Java单例创建方式

时间:2022-05-23 温故知新之java 人气:0

定义

单例设计模式，就是采取一定的方法保证在整个的软件系统中，对某个类只能存在一个对象实例，并且该类只提供一个取得其对象实例的方法(静态方法)

使用场景

对于一些需要频繁创建销毁的对象
重量级的对象
经常使用到的对象
工具类对象
数据源
session

单例模式八种方式

饿汉式（静态常量）

代码

/**
 * 饿汉式（静态常量）
 * 优势：简单，避免多线程的同步问题
 * 劣势：无懒加载，内存浪费
 * @author:liyajie
 * @createTime:2022/2/10 15:50
 * @version:1.0
 */
public class Singleton1 {
    // 私有化构造方法
    private Singleton1(){}

    // 静态常量
    private static final Singleton1 singleton1 = new Singleton1();

    // 对外提供公共方法
    public static Singleton1 getSingleton1(){
        return singleton1;
    }
}

分析

优势：简单，避免多线程的同步问题
劣势：无懒加载，内存浪费

饿汉式（静态代码块）

代码

/**
 * 饿汉式（静态代码块）
 * 优势：简单，避免多线程的同步问题
 * 劣势：无懒加载，内存浪费
 * @author:liyajie
 * @createTime:2022/2/10 15:50
 * @version:1.0
 */
public class Singleton2 {
    // 私有化构造方法
    private Singleton2(){}

    private static final Singleton2 singleton2;

    // 静态代码块
    static {
        singleton2 = new Singleton2();
    }

    // 对外提供公共方法
    public static Singleton2 getSingleton2(){
        return singleton2;
    }
}

分析

优势：简单，避免多线程的同步问题
劣势：无懒加载，内存浪费

懒汉式（线程不安全）

代码

/**
 * 懒汉式（线程不安全）
 * @author:liyajie
 * @createTime:2022/2/10 15:50
 * @version:1.0
 */
public class Singleton3 {
    // 私有化构造方法
    private Singleton3(){}

    // 内部属性
    private static Singleton3 singleton3;

    // 对外提供公共方法
    public static Singleton3 getSingletons(){
        if(singleton3 == null){
            singleton3 = new Singleton3();
        }
        return singleton3;
    }
}

分析

优势：起到了懒加载的效果不会造成内存浪费
劣势：线程不安全不推荐这种方式的

懒汉式（同步方法)

代码

/**
 * 懒汉式（同步方法）
 * 优势：解决了线程同步问题
 * 劣势：使用synchronized同步关键字，性能太低
 * @author:liyajie
 * @createTime:2022/2/10 15:50
 * @version:1.0
 */
public class Singleton4 {
    // 私有化构造方法
    private Singleton4(){}

    // 内部属性
    private static Singleton4 singleton4;

    // 对外提供公共方法
    public static synchronized Singleton4 getSingleton4(){
        if(singleton4 == null){
            singleton4 = new Singleton4();
        }
        return singleton4;
    }
}

分析

优势：解决了线程安全问题，
劣势：效率太低

懒汉式（同步代码块）

代码

/**
 * 懒汉式（同步代码块）
 * @author:liyajie
 * @createTime:2022/2/10 15:50
 * @version:1.0
 */
public class Singleton5 {
    // 私有化构造方法
    private Singleton5(){}

    // 内部属性
    private static Singleton5 singleton5;

    // 对外提供公共方法
    public static Singleton5 getSingleton5(){
        if (singleton5 == null){
            synchronized (Singleton5.class){
                singleton5 = new Singleton5();
            }
        }
        return singleton5;
    }
}

分析

优势：起到了懒加载的效果不会造成内存浪费
劣势：线程不安全不推荐这种方式的

双重检查锁方式

代码

/**
 * 双重检查锁机制
 * @author:liyajie
 * @createTime:2022/2/10 15:50
 * @version:1.0
 */
public class Singleton6 {
    // 私有化构造方法
    private Singleton6(){}

    // 内部属性
    private volatile static Singleton6 singleton6;

    // 对外提供公共方法
    public static Singleton6 getSingleton6(){
        if (singleton6 == null){
            synchronized (Singleton6.class){
                if(singleton6 == null){
                    singleton6 = new Singleton6();
                }
            }
        }
        return singleton6;
    }
}

分析

实现了懒加载，效率很高，解决了线程安全

静态内部类方式

代码

/**
 * 静态内部类
 * @author:liyajie
 * @createTime:2022/2/10 15:50
 * @version:1.0
 */
public class Singleton7 {
    // 私有化构造方法
    private Singleton7(){}

    // 内部类
    private static class SingleInstance{
        public static final Singleton7 singleton7 = new Singleton7();
    }

    // 对外提供公共方法
    public static Singleton7 getSingleton7(){
        return SingleInstance.singleton7;
    }
}

分析

不会出现线程安全问题 JVM来帮我们保证了线程的安全性
利用静态内部类的特点，效率也很高，
实际开发中推荐使用的

枚举方式

代码

定义单例对象

/**
 * @desc:
 * @author:liyajie
 * @createTime:2022/2/11 10:25
 * @version:1.0
 */
public class Singleton {

    public void hello(){
        System.out.println("hello");
    }
}

定义枚举实例化单例对象

/**
 * 枚举方式
 * @author:liyajie
 * @createTime:2022/2/10 15:50
 * @version:1.0
 */
enum Singleton8 {
    // 相当于public static final Singleton8 INSTANCE;
    // 保证了枚举实例只能被实例化一次
    INSTANCE;

    // 定义单例变量
    private Singleton singleton;

    // 枚举构造方法，该构造方法是private，执行构造方法的时候，同时创建我们的单例对象
    Singleton8() {
        singleton = new Singleton();
    }

    // 对外提供公共方法
    public Singleton getSingleton() {
        return singleton;
    }
}

使用方法Singleton8.INSTANCE.getSingleton()即可获取我们的单例对象了

分析

简单，避免了线程安全问题
实际开发中推荐使用的

总结

1.单例模式保证了系统内存中该类只存在一个对象，节省了系统资源，对于一些需要频繁创建销毁的对象，使用单例模式可以提高系统性能

2.当想实例化一个单例类的时候，必须要记住使用相应的获取对象的方法，而不是使用new

3.单例模式推荐使用的方法有内部静态类方式和枚举方式

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