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详解java中的6种单例写法及优缺点

2024-07-14 08:42:59
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供稿:网友

在java中,单例有很多种写法,面试时,手写代码环节,除了写算法题,有时候也会让手写单例模式,这里记录一下单例的几种写法和优缺点。

1.初级写法
2.加锁
3.饿汉式
4.懒汉式
5.双锁检验
6.内部类

1.初级写法

package com.java4all.test6;/** * Author: yunqing * Date: 2018/8/13 * Description:单例模式 -- 初级 */public class Singleton {  private static Singleton singleton = null;  public Singleton() {  }  /**并发下会产生多个实例*/  public static Singleton getInstance(){    if(singleton == null){      singleton = new Singleton();    }    return singleton;  }}

上面这种写法,在并发环境下,会出现多个实例。

2.加锁

我们优化上面的代码,遇到并发,很容易想到加锁,把获取对象的方法加上关键字synchronized,很巧,这种写法也称为懒汉式单例 ,如下:

package com.java4all.test6;/** * Author: yunqing * Date: 2018/8/13 * Description: */public class BadSynchronizedSingleton {  private static BadSynchronizedSingleton synchronizedSingleton;  private BadSynchronizedSingleton() {  }  /**   * 缺点:等待时间长   * 这种整个方法都同步了,效率很低   * */  public synchronized static BadSynchronizedSingleton getInstance(){    if(synchronizedSingleton == null){      synchronizedSingleton = new BadSynchronizedSingleton();    }    return synchronizedSingleton;  }}

但是,显然,我们把整个方法都同步了,效率很低下,我们可以继续优化,只在创建实例的地方加上同步,参考5双锁检验。

3.饿汉式

饿汉式的特点是:类在加载时就直接初始化了实例。即使没用到,也会实例化。

package com.java4all.test6;/** * Author: yunqing * Date: 2018/8/13 * Description:饿汉式单例模式--类初始化时就自行实例化 */public class ESingleton {  /**类在加载的时候直接进行初始化*/  private static final ESingleton ESINGLETON = new ESingleton();  private ESingleton() {}  /**对外暴露唯一接口 提供单例对象*/  public static ESingleton geteSingleton(){    return ESINGLETON;  }}

4.懒汉式

懒汉式的特点是:用到这个实例时才去调用方法实例化。这个和2中的看起来是一样的,因为这个实例化方法加了synchronized ,这样安全一些。

package com.java4all.test6;/** * Author: yunqing * Date: 2018/8/13 * Description:懒汉式单例模式 * 第一次调用时实例化 */public class BSingleton {  private static BSingleton bSingleton ;  private BSingleton() {  }  /**   * 整个方法锁住了,效率较低   * @return   */  public synchronized static BSingleton getbSingleton(){    if(bSingleton == null){      bSingleton = new BSingleton();    }    return bSingleton;  }}

5.双锁检验

双重非空判断,new对象前加一次锁。

volatile关键字,考虑的是,new关键字在虚拟机中执行时其实分为很多步骤,具体原因可以参考深入理解java虚拟机一书(考虑的是这个new关键字字节码执行时是非原子性的),而volatile关键字可以防止指令重排。

package com.java4all.test6;/** * Author: yunqing * Date: 2018/8/13 * Description:双锁检验 */public class SynchronizedSingleton {  /**volatile防止指令重排*/  private static volatile SynchronizedSingleton singleton;  private SynchronizedSingleton() {  }  /**只是在实例为空时才进行同步创建   * 为什么做了2次判断?   * A线程和B线程同时进入同步方法0   * 然后都在1位置处判断了实例为null   * 然后都进入了同步块2中   * 然后A线程优先进入了同步代码块2中(B线程也进入了),然后创建了实例   * 此时,如果没有3处的判断,那么A线程创建实例同时,B线程也会创建一个实例   * 所以,还需要做2次判断   * */  public static SynchronizedSingleton getInstance(){//0    if(singleton == null){//1      synchronized (SynchronizedSingleton.class){//2        if(singleton == null){//3          singleton = new SynchronizedSingleton();//4        }      }    }    return singleton;  }}

6.内部类

package com.java4all.test6;/** * Author: yunqing * Date: 2018/9/15 * Description:静态内部类 * 优点:1.延迟,外部类初始化时不会进行实例创建,要用时才会创建 *   2.安全,静态成员变量 */public class FSingleton {  private FSingleton() {  }  public static FSingleton getInstance(){    return Singleton.fSingleton;  }  private static class Singleton{    private static FSingleton fSingleton = new FSingleton();  }}

总结

以上所述是小编给大家介绍的java中的6种单例写法,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对VeVb武林网网站的支持!


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