单例模式的几种实现方式

来源：互联网发布：华夏成长混合知乎编辑：程序博客网时间：2024/06/08 11:39

当一个类只能有一个对象时，往往会用到单例模式，例如，现实生活中有很多临界资源，像打印机、处理器（单核）、皇帝、太子等等，它们都是稀有资源，只能有一个实例对象。下面用java将单例模式实现：
1.利用枚举类型实现（单多线程均可）

public enum SingletonWithEnum {      instance;      public static SingletonWithEnum getInstance() {          return instance;      }  }

原理是：枚举类型当只有一个成员时，就是一个最简单的单例模式实现方式。
Effective Java作者Josh Bloch 提倡这种方式，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，但很少有人这么用，或许是应为enum在jdk1.5之后才出来，大家都已经用习惯用常规的设计模式实现了。
2.单线程实现（非线程安全，不适用与多线程）
1> 定义一个类（该类最好定义成final类型的可以防止被继承）
2>声明一个private的该类类型的静态实例成员instance
3>实现一个private的构造函数
4>实现一个public静态方法getInstance(),在其中调用私有构造函数创建该类的一个实例，返回给调用者
代码实现如下：

public class Singleton {      private static Singleton instance;      private Singleton() {      }      public static Singleton getInstance() {          if (instance == null) {              instance = new Singleton();          } else {              return instance;          }          return instance;      }  }

**3.线程安全的实现方式(适用于多线程，但效率低)**

public class Singleton3 {      private static Singleton3 instance = null;      private Singleton3() {}      public static synchronized Singleton3 getInstance() {          return instance==null?instance=new Singleton3():instance;      }  }

**4.双重校验锁（ 适用于jdk1.5之后）**

public class Singleton4 {    private volatile static Singleton4 instance;      private Singleton4() {}      public static Singleton4 getInstance() {          if (instance==null) {              synchronized (Singleton4.class) {                  if (instance==null) {                      instance = new Singleton4();                  }              }          }           return instance;      }  }

第五种（静态内部类）：

public class Singleton {      private static class SingletonHolder {      private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();      }      private Singleton (){}      public static final Singleton getInstance() {      return SingletonHolder.INSTANCE;      }  }

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，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。

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