ava單例模式的正確寫法

一、懶漢式（線程不安全）

 

public class Singleton {
    private static Singleton instance;
    private Singleton (){}

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

 

介紹：線程不安全，在多線程情況下容易創建多個實例。

 

 

二、懶漢式（線程安全）

 

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

  

介紹：雖然線程安全，但是不夠高效。

 

 

三、雙重檢驗鎖

 

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

 

介紹：雙重檢驗鎖機制比懶漢式（線程安全）要高效很多，因爲它不用對instance不爲空的情況進行同步。這段代碼看起來似乎很完美，但很可惜，還是存在問題。instance=new Singleton() 這並非是一個原子性質的操作，事實上在JVM中做了如下三件事：

 

1. 給instance分配內存
2. 調用構造函數初始化成員變量
3. 將instance對象指向分配的內存（此步驟完成instance即爲非空）

但是在 JVM 的即時編譯器中存在指令重排序的優化。也就是說上面的第二步和第三步的順序是不能保證的，最終的執行順序可能是 1-2-3 也可能是 1-3-2。如果是後者，則在 3 執行完畢、2 未執行之前，被線程二搶佔了，這時 instance 已經是非 null 了（但卻沒有初始化），所以線程二會直接返回 instance，然後使用，然後順理成章地報錯。

 

四、雙重檢驗鎖（volatile）

 

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;
    }

}

 

 介紹：使用 volatile 的原因是可以保證線程在本地不會存有 instance 的副本，每次都是去主內存中讀取。這裏使用volatile的一個主要原因就是volatile可以禁止JVM指令重排序。

 

五、餓漢式

 

public class Singleton{
    //類加載時就初始化
    private static final Singleton instance = new Singleton();

    private Singleton(){}

    public static Singleton getInstance(){
        return instance;
    }
}

 

 介紹：這種方法非常簡單，因爲單例的實例被聲明成 static 和 final 變量了，在第一次加載類到內存中時就會初始化，所以創建實例本身是線程安全的。缺點是它不是一種懶加載模式。比如 Singleton 實例的創建是依賴參數或者配置文件的，在 getInstance() 之前必須調用某個方法設置參數給它，那樣這種單例寫法就無法使用了。

 

五、靜態內部類

 

public class Singleton {
    private static class SingletonHolder {
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
    }
    private Singleton (){}
    public static final Singleton getInstance() {
        return SingletonHolder.INSTANCE;
    }
}

 

 介紹：這種寫法仍然使用JVM本身機制保證了線程安全問題；由於 SingletonHolder 是私有的，除了 getInstance() 之外沒有辦法訪問它，因此它是懶漢式的；同時讀取實例的時候不會進行同步，沒有性能缺陷；也不依賴 JDK 版本。

 

六、枚舉

 

public enum EasySingleton {

    INSTANCE;

    EasySingleton(){

    }

}

 

介紹：我們可以通過EasySingleton.INSTANCE來訪問實例，這比調用getInstance()方法簡單多了。創建枚舉默認就是線程安全的，所以不需要擔心double checked locking，而且還能防止反序列化導致重新創建新的對象。