单例设计模式
简介
单例模式是设计模式中的创建型设计模式，用来保证一个类只能创建一个对象，通常包括饿汉式单例、懒汉式单例。
一、饿汉式单例
饿汉式单例是在类加载时就进行创建的，如：
public class Apple {// 由于是单例，因此构造函数需要私有化private Apple() {}// 饿汉式private final static Apple apple = new Apple();// 提供一种获取单例对象的方法public static Apple getInstance() {return apple;}
}
同时还可以利用枚举的性质，即一个枚举只有一个实例，来保证单例
public enum Orange {orange;
}
二、懒汉式单例
懒汉式单例是在需要单例对象时才进行加载，最简单的实现方式如下：
public class Apple {private Apple() {}private static Apple apple2;// 懒汉式public static Apple getInstance2() {if (apple2 == null) {apple2 = new Apple();}return apple2;}
}
但是这样会出现线程安全问题，多个线程同时获取单例对象判断apple2==null都成立，那么就会创建多个Apple对象，因此线程安全的版本如下：
public class Apple {// 线程安全的懒汉式// 加volatile保证数据的可见性以及禁止指令重排private volatile static Apple apple3;public static Apple getInstance3() {if (apple3 == null) {// 多个线程同时获取单例对象时会出现并发问题，比如多个线程同时判断apple2==null都成立synchronized (Apple.class) {if (apple3 == null) {apple3 = new Apple();}}}return apple3;}
}
讲一下这里的几个关键的地方：
① synchronized保证多个线程都进来时，只能有一个线程执行创建对象的逻辑
② synchronized内部判断apple3==null，是为了防止第一个线程创建对象完毕之后，其他的线程再次创建对象
③ 使用volatile关键字保证多线程下apple3数据的可见性，并且将该属性new对象的指令重排禁用，如果进行了指令重排，那么创建出来的将是不完整的对象
另外，还有一种更优雅的懒汉式单例
public class Apple {// 构造函数私有化private Apple() {if (LazySingletonCreateClass.apple4 != null) {throw new RuntimeException();}}// 获取单例public static Apple getInstance4() {return LazySingletonCreateClass.apple4;}// 静态内部类private static class LazySingletonCreateClass {private volatile static Apple apple4 = new Apple();}
}
讲一下这里的几个关键点：
① 利用静态内部类使用时才会加载的特性实现懒加载
② 为了防止反射破坏单例，在构造函数中判断抛出异常，保证构造函数只能被执行一次
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