黑马程序员--关于单例模式的多种写法

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第一种（懒汉，无锁）：





Java代码 收藏代码
01. public class LeeH
02. {
03. private static LeeH l;
04. private LeeH(){}
05.
06. public static LeeH getIns(){
07. if (l == null) {
08. l = new LeeH();
09. }
10. return l;
11. }
12. }

这种写法具有延迟加载，但是在多线程有一定概率会遇到同步问题。

第二种（懒汉，带锁）：





Java代码 收藏代码
01. public class LeeH {
02. private static LeeH l;
03. private LeeH (){}
04. public static synchronized LeeH getIns() {
05. if (l == null) {
06. l = new LeeH();
07. }
08. return l;
09. }
10. }

这种写法能够在多线程中很好的工作，而且看起来它也具备很好的lazy loading，但是，遗憾的是，效率很低，99%情况下不需要同步。

第三种（饿汉）：





Java代码 收藏代码
01. public class LeeH {
02. private static LeeH l = new LeeH();
03. private LeeH (){}
04. public static LeeH getIns() {
05. return l;
06. }
07. }

这种方式基于classloder机制避免了多线程的同步问题，不过，instance在类装载时就实例化，虽然导致类装载的原因有很多种，在单例模式中大多数都是调用getInstance方法， 但是也不能确定有其他的方式（或者其他的静态方法）导致类装载，这时候初始化instance显然没有达到lazy loading的效果。

第四种（饿汉，变种）：





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01. public class LeeH {
02. private LeeH instance = null;
03. static {
04. instance = new LeeH();
05. }
06. private LeeH (){}
07. public static LeeH getIns() {
08. return this.instance;
09. }
10. }

表面上看起来差别挺大，其实更第三种方式差不多，都是在类初始化即实例化instance。

第五种（静态内部类）：





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01. public class LeeH {
02. private static class LeeHHolder {
03. private static final LeeH INSTANCE = new LeeH();
04. }
05. private LeeH (){}
06. public static final LeeH getIns() {
07. return LeeHHolder.INSTANCE;
08. }
09. }

这种方式同样利用了classloder的机制来保证初始化instance时只有一个线程，它跟第三种和第四种方式不同的是（很细微的差别）：第三种和第四种方式是只要Singleton类被装载了，那么instance就会被实例化（没有达到lazy loading效果），而这种方式是Singleton类被装载了，instance不一定被初始化。因为SingletonHolder类没有被主动使用，只有显示通过调用getInstance方法时，才会显示装载SingletonHolder类，从而实例化instance。想象一下，如果实例化instance很消耗资源，我想让他延迟加载，另外一方面，我不希望在Singleton类加载时就实例化，因为我不能确保Singleton类还可能在其他的地方被主动使用从而被加载，那么这个时候实例化instance显然是不合适的。这个时候，这种方式相比第三和第四种方式就显得很合理。

第六种（枚举）：





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01. public enum LeeH {
02. INSTANCE;
03. public void whateverMethod() {
04. }
05. }



这种方式是Effective Java作者Josh Bloch 提倡的方式，它不仅能避免多线程同步问题，而且还能防止反序列化重新创建新的对象，可谓是很坚强的壁垒啊，不过，个人认为由于1.5中才加入enum特性，用这种方式写不免让人感觉生疏，在实际工作中，我也很少看见有人这么写过。

第七种（双重校验锁）：





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01. public class LeeH {
02. private volatile static LeeH l;
03. private LeeH (){}
04. public static LeeH getIns() {
05. if (l == null) {
06. synchronized (LeeH.class) {
07. if (l == null) {
08. l = new LeeH();
09. }
10. }
11. }
12. return l;
13. }
14. }

这个是第二种方式的升级版，俗称双重检查锁定，详细介绍请查看：http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-dcl.html

在JDK1.5之后，双重检查锁定才能够正常达到单例效果。



总结

有两个问题需要注意：

1.如果单例由不同的类装载器装入，那便有可能存在多个单例类的实例。假定不是远端存取，例如一些servlet容器对每个servlet使用完全不同的类装载器，这样的话如果有两个servlet访问一个单例类，它们就都会有各自的实例。

2.如果Singleton实现了java.io.Serializable接口，那么这个类的实例就可能被序列化和复原。不管怎样，如果你序列化一个单例类的对象，接下来复原多个那个对象，那你就会有多个单例类的实例。