设计模式（一）单例模式 Java

news2024/11/14 3:35:41

一、饿汉式单例模式

二、懒汉式单例模式

三、最完美的单例模式写法

单例模式一般分为饿汉式与懒汉式（类似于懒加载）。饿汉式会在类加载时即刻创建实例对象，线程安全；懒汉式由于是在调用时才创建，所以需要考虑线程安全。下面来看看各种单例模式的实现代码：

一、饿汉式单例模式

一般简单的实现可以采用饿汉式单例模式即可，满足大多数需求。

/**
 * @author Dragon Wu
 * @since 2023/1/18 15:12
 * 饿汉式单例模式
 * 线程安全
 */
public class MyObj01 {
    private static final MyObj01 INSTANCE = new MyObj01();

    private MyObj01() {
    }

    public static MyObj01 getINSTANCE() {
        return INSTANCE;
    }

    public static void main(String[] args) {
        MyObj01 obj1 = getINSTANCE();
        MyObj01 obj2 = getINSTANCE();
        System.out.println(obj1 == obj2);
    }
}

运行结果：可以看到两个实例对象的地址相同为单例对象

二、懒汉式单例模式

通过懒加载能节省很多不必要的性能开销

第一种，通过JVM来管控线程安全的实现，静态内部类的单例模式，一下方式可谓是完美的单例实现之一。

/**
 * @author Dragon Wu
 * @since 2023/1/18 15:59
 * 单例模式最好的实现格式之一
 * 懒汉式 通过静态内部类来实现单例模式 懒加载
 * 单例可由JVM来保证线程安全 推荐使用
 */
public class MyObj02 {
    private static class MyObj02Inner {
        private static final MyObj02 INSTANCE = new MyObj02();
    }

    private MyObj02() {
    }

    public static MyObj02 getINSTANCE() {
        return MyObj02Inner.INSTANCE;
    }

    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            new Thread(() -> {
                System.out.println(MyObj02.getINSTANCE().hashCode());
            }).start();
        }
    }
    
}

运行效果：可以看到对象100个线程调用的单例对象都是同一个，由于未通过锁的方式，性能也不会受锁影响。

三、最完美的单例模式写法

java大佬Effective Java书籍作者写的一种单例模式代码方式，完美中的完美，不仅解决线程安全和性能方面的问题，还避免了反序列化的问题，具体代码如下：

/**
 * @author Dragon Wu
 * @since 2023/1/18 16:14
 * 完美中的完美
 * 懒汉式
 * 解决线程安全与防止反序列化
 */
public enum MyObj03 {
    INSTANCE;

    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            new Thread(() -> {
                System.out.println(MyObj03.INSTANCE.hashCode());
            }).start();
        }
    }
}

运行结果：利用枚举类的特性可以完美实现单例设计模式