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第一种,线程不安全(懒汉模式)
1 public class Singleton1 {
2 private static Singleton1 instance;
3 private Singleton1(){}
4 public static Singleton1 getInstance(){
5 if(instance == null){
6 instance = new Singleton1();
7 }
8 return instance;
9 }
10 }
lazy loading,但是多线程不安全。不推荐。
第二种,线程安全(懒汉模式)
1 public class Singleton2 {
2 private static Singleton2 instance;
3 private Singleton2(){}
4 public static synchronized Singleton2 getInstance(){
5 if(instance == null){
6 instance = new Singleton2();
7 }
8 return instance;
9 }
10 }
lazy loading,线程安全,但是效率极其低下,同步锁锁的是对象,每次取对象都有加锁,因此不推荐,性能很低。
第三种,线程安全(饿汉模式)
1 public class Singleton3 {
2 private static Singleton3 instance = new Singleton3();
3 private Singleton3(){}
4 public static synchronized Singleton3 getInstance(){
5 return instance;
6 }
7 }
这种方式基于classloder机制避免了多线程的同步问题,不过,instance在类装载时就实例化,这时候初始化instance显然没有达到lazy loading的效果。不推荐。
第四种,线程安全(饿汉模式)
public class Singleton4 {
private static Singleton4 instance ;
static {
instance = new Singleton4();
}
private Singleton4(){}
public static synchronized Singleton4 getInstance(){
return instance;
}
}
等同于第三种
第五种,线程安全(静态内部类)
public class Singleton5 {
private Singleton5(){}
public static synchronized Singleton5 getInstance(){
return SingletonHolder.instance;
}
private static class SingletonHolder{
private static Singleton5 instance = new Singleton5();
}
}
这种方式同样利用了classloder的机制来保证初始化instance时只有一个线程,它跟第三种和第四种方式不同的是(很细微的差别):第三种和第四种方式是只要Singleton类被装载了,那么instance就会被实例化(没有达到lazy loading效果),而这种方式是Singleton类被装载了,instance不一定被初始化。因为SingletonHolder类没有被主动使用,只有显示通过调用getInstance方法时,才会显示装载SingletonHolder类,从而实例化instance。想象一下,如果实例化instance很消耗资源,我想让他延迟加载,另外一方面,我不希望在Singleton类加载时就实例化,因为我不能确保Singleton类还可能在其他的地方被主动使用从而被加载,那么这个时候实例化instance显然是不合适的。这个时候,这种方式相比第三和第四种方式就显得很合理。
第六种,线程安全(枚举类)
public enum Singleton6 {
INSTANCE;
public void whateverMethod(){}
}
这种方式是Effective Java作者Josh Bloch 提倡的方式,它不仅能避免多线程同步问题,而且还能防止反序列化重新创建新的对象,可谓是很坚强的壁垒啊,推荐!
第七种,线程安全(双重校验模式)
public class Singleton7 {
private static Singleton7 instance;
private Singleton7(){}
public static synchronized Singleton7 getInstance(){
if(instance == null){
synchronized (Singleton7.class){
if(instance ==null){
instance = new Singleton7();
}
}
}
return instance;
} }
最常用的一种。
总结
有两个问题需要注意:
1、如果单例由不同的类装载器装入,那便有可能存在多个单例类的实例。假定不是远端存取,例如一些servlet容器对每个servlet使用完全不同的类 装载器,这样的话如果有两个servlet访问一个单例类,它们就都会有各自的实例。
2、如果Singleton实现了java.io.Serializable接口,那么这个类的实例就可能被序列化和复原。不管怎样,如果你序列化一个单例类的对象,接下来复原多个那个对象,那你就会有多个单例类的实例。
对第一个问题修复的办法是:
private static Class getClass(String classname) throws ClassNotFoundException {
ClassLoader classLoader = Thread.currentThread().getContextClassLoader(); if (classLoader == null)
classLoader = Singleton.class.getClassLoader(); return (classLoader.loadClass(classname));
}
对第二个问题修复的办法是:
重写readResolve()方法。防止反序列化获取多个对象的漏洞。
无论是实现Serializable接口,或是Externalizable接口,当从I/O流中读取对象时,readResolve()方法都会被调用到。 实际上就是用readResolve()中返回的对象直接替换在反序列化过程中创建的对象。