单例模式几种写法

本文摘自《多线程编程实战指南（核心篇）》

单例模式所要实现的目标（效果）非常简单：保持一个类有且仅有一个实例。出于性能的考虑，不少单例模式会采用延迟加载（Lazy Loading）的方式，即仅在需要用到相应实例的时候才创建实例。

单例模式饿汉模式

 1 class SingleThreadSigleton{
 2     private static SingleThreadSigleton instance = new SingleThreadSigleton();
 3 
 4     SingleThreadSigleton(){
 5     }
 6 
 7     public static SingleThreadSigleton getInstance() {
 8         return instance;
 9     }
10 }

单线程单例懒汉模式

 1 class SingleThreadSigleton{
 2     private static SingleThreadSigleton instance = null;
 3     
 4     private SingleThreadSigleton(){
 5     }
 6     
 7     public static SingleThreadSigleton getInstance(){
 8         if(null == instance){
 9             instance = new SingleThreadSigleton();
10         }
11         return instance;
12     }
13 }

简单加锁实现的单例模式实现

 1 class SingleThreadSigleton{
 2     private static SingleThreadSigleton instance = null;
 3 
 4     private SingleThreadSigleton(){
 5     }
 6     
 7     //静态函数加synchronized相当于synchronized(xxx.class) xxx表示当前类
 8     public static synchronized SingleThreadSigleton getInstance(){
 9         if(null == instance){
10             instance = new SingleThreadSigleton();
11         }
12         return instance;
13     }
14 }

基于双重检查锁定的错误单例模式实现

 1 class SingleThreadSigleton{
 2     private static SingleThreadSigleton instance = null;
 3 
 4     private SingleThreadSigleton(){
 5     }
 6     
 7     public static  SingleThreadSigleton getInstance(){
 8         if(null == instance){
 9             synchronized (SingleThreadSigleton.class) {
10                 if(null == instance) {
11                     instance = new SingleThreadSigleton();//操作1
12                 }
13             }
14         }
15         return instance;
16     }
17 }

因为需要考虑到重排序的因素，操作1可以分解为一下伪代码所示的几个独立子操作

objRef = allocate(SingleThreadSigleton.class);//分配空间
invokeConstructor(objRef);//初始化objRef引用的对象
instance = objRef;//将对象引用写入共享变量

根据重排序规则2和规则1：临界区内的操作可以在临界区内被重排序。因此上述操作可能被重排序为：子操作① -> 子操作③ -> 子操作②，这就可能导致程序出错。

基于双重检查锁定的正确单例模式实现

 1 class SingleThreadSigleton{
 2     private volatile static SingleThreadSigleton instance = null;
 3 
 4     private SingleThreadSigleton(){
 5     }
 6 
 7     public static  SingleThreadSigleton getInstance(){
 8         if(null == instance){
 9             synchronized (SingleThreadSigleton.class) {
10                 if(null == instance) {
11                     instance = new SingleThreadSigleton();
12                 }
13             }
14         }
15         return instance;
16     }
17 }

基于静态内部类的单例模式实现

 1 class SingleThreadSigleton{
 2 
 3     private SingleThreadSigleton(){
 4     }
 5 
 6     private static class InstanceHolder{
 7         final static SingleThreadSigleton INSTANCE = new SingleThreadSigleton();
 8     }
 9 
10     public static SingleThreadSigleton getInstance() {
11         return InstanceHolder.INSTANCE;
12     }
13 }

基于枚举类型的单例模式实现

 1 class EnumBasedSingletonExample{
 2     public static void main(String[] args) {
 3         new Thread(new Runnable() {
 4             @Override
 5             public void run() {
 6                 SingleThreadSigleton.INSTANCE.someService();
 7             }
 8         }).start();
 9     }
10 }
11 
12 enum  SingleThreadSigleton{
13     INSTANCE;
14     SingleThreadSigleton(){
15     }
16     public void someService(){
17         //doSomething
18     }
19 }

单例模式几种写法

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