Java設計模式-單例模式

相信大家去面試的時候，經常被問到單例模式的有關問題吧，今天我們就來好好總結一下
一 懶漢式

public class Singleton {  
    private static Singleton instance = null;  
    private Singleton() {}  
    public static Singleton getInstance() {  

        if (instance == null) {   
            instance = new Singleton();   
        }  
        return instance;  
    }  
}

相信大家對這段代碼再熟悉不過了，懶漢式的意思就是每次在調用getInstance方法時，才去new一個Singleton的實例，但是很明顯，按上面這樣寫有問題啊，線程不同步啊，那麼怎麼辦呢

public class Singleton {  
    private static Singleton instance = null;  
    private Singleton() {}  
    public static synchronized  Singleton getInstance() {  

        if (instance == null) {   
            instance = new Singleton();   
        }  
        return instance;  
    }  
}  

在getInstance方法之前加上synchronized不就解決了，但是這樣，每次調用getInstance都會同步，而我們只是希望在第一次new Singleton()的時候同步即可，一旦instance不為空了，就不用再同步了，那麼怎麼做呢

public class Singleton {  

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

在代碼塊利用鎖，並且要加上雙重檢測，因為兩個線程很可能同時執行到第一個判空的地方，可能判斷都為空，就都會進入下面的代碼裡，就會生成兩個對象，所以要加上雙重鎖定，但是這樣就沒問題了嗎，當然不是，我們都知道java內存模型中有無序寫的機制，instance = new Singleton(); 這行其實做了兩個事情：1、調用構造方法，創建了一個實例。2、把這個實例賦值給instance這個實例變量。可問題就是，這兩步jvm是不保證順序的。也就是說。可能在調用構造方法之前，instance已經被設置為非空了
比如順序被重排了，先保證instance 不為null，後面才調用構造函數初始化，這個時候另外一個線程判斷instance 不為空，直接返回instance ，這樣就會有問題，那麼怎麼解決這個問題呢，我們知道 volatile關鍵字可以在instance 賦值的時候，禁止重排序

public class Singleton {
    private volatile static Singleton instance; //聲明成 volatile
    private Singleton (){}

    public static Singleton getSingleton() {
        if (instance == null) {                         
            synchronized (Singleton.class) {
                if (instance == null) {       
                    instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }

這樣這個問題就解決了，但是是不是覺得很累，下面給出一種完美的解決方法，利用靜態內部類

public class Singleton {  

    private static class SingletonHolder{  
        private static Singleton instance = new Singleton();  
    }  

    private Singleton() {  
    }  

    //獲取單例對象實例  
    public static Singleton getInstance() {  
        return SingletonHolder.instance;  
    }  
}  

我們知道，靜態內部類只有在getInstance裡第一次被調用的時候才加載，實現了懶加載，而且加載過程是線程安全的，所以一般用這種方法來實現懶漢式單例子

二 餓漢式

//餓漢式  
public class Singleton {  
    private static Singleton instance = new Singleton();       
    private Singleton() {}  
    public static Singleton getInstance() {  
        return instance;  
    }  
}  

在類加載的時候就new好對象，這樣也不存在線程安全問題，但是餓漢式也有問題，如果構造的單例很大，構造完又遲遲不使用，會導致資源浪費。

總結：推薦使用懶漢式靜態內部類的方式實現單例模式，好了，設計模式-單例模式就總結到這裡，如有問題，歡迎指正，謝謝。