设计模式-单例模式

时间：2024-04-25 10:07:16

 单例模式 饿汉式 饱汉式

单例模式是Java中最简单的设计模式之一，它提供了一种创建对象的最佳方式。这种模式涉及到一个单一的类，该类负责创建自己的对象，同时确保只有单个对象被创建。这个类提供了一种访问其唯一的对象的方式，可以直接访问，不需要实例化该类的对象。

单例模式虽然很简单，但它的花样一点都不少，我们一一来看。

1、饿汉式

饿汉式，顾名思义，就是我很饿，迫不及待。不管有没有人用，先创建了再说。

比如在Dubbo中的这段代码，创建一个配置管理器。

public class ConfigManager {
    private static final ConfigManager configManager = new ConfigManager(); 
    private ConfigManager() {}
    public static ConfigManager getInstance() {
        return configManager;
    }
}

又或者在RocketMQ中，创建一个MQ客户端实例的时候。

public class MQClientManager {
    private static MQClientManager instance = new MQClientManager();
    private MQClientManager() {}
    public static MQClientManager getInstance() {
        return instance;
    }
}

2、懒汉式

懒汉式是对应饿汉式而言的。它旨在第一次调用才初始化，避免内存浪费。但为了线程安全和性能，一般都会使用双重检查锁的方式来创建。

来看Seata框架中，通过这种方式来创建一个配置类。

public class ConfigurationFactory{
    private static volatile Configuration CONFIG_INSTANCE = null;
    public static Configuration getInstance() {
        if (CONFIG_INSTANCE == null) {
            synchronized (Configuration.class) {
                if (CONFIG_INSTANCE == null) {
                    CONFIG_INSTANCE = buildConfiguration();
                }
            }
        }
        return CONFIG_INSTANCE;
    }
}

3、静态内部类

可以看到，通过双重检查锁的方式来创建单例对象，还是比较复杂的。又是加锁，又是判断两次，还需要加volatile修饰的。

使用静态内部类的方式，可以达到双重检查锁相同的功效，但实现上简单了。

在Seata框架中，创建RM事件处理程序器的时候，就使用了静态内部类的方式来创建单例对象。

public class DefaultRMHandler extends AbstractRMHandler{
    protected DefaultRMHandler() {
        initRMHandlers();
    }
    private static class SingletonHolder {
        private static AbstractRMHandler INSTANCE = new DefaultRMHandler();
    }
    public static AbstractRMHandler get() {
        return DefaultRMHandler.SingletonHolder.INSTANCE;
    }
}

还有可以通过枚举的方式来创建单例对象，但这种方式并没有被广泛采用，。

有人说，饿汉式的单例模式不好，不能做到延迟加载，浪费内存。事实上很多开源框架中，用的最多的就是这种方式。

如果明确希望实现懒加载效果时，可以考虑用静态内部类的方式；如果还有其他特殊的需求，比如创建对象的过程比较繁琐，可以用双重检查锁的方式。

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