面向对象编程：Java里的单例模式问题案例

原创ゝ一纸荒年。 2024-11-14 08:18 12阅读 0赞

单例模式（Singleton Pattern）是一种常用的软件设计模式，其核心思想是确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。在Java中实现单例模式有多种方式，每种方式都有其特点和适用场景。下面我将介绍几种常见的单例模式实现方式，并给出相应的代码示例。

###1.懒汉式（线程不安全）

```javapublic class Singleton {
 private static Singleton instance;

private Singleton() {}

public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
 instance = new Singleton();
 }
 return instance;
 }
}
```这种方式在第一次调用`getInstance()`方法时才创建实例，但如果多个线程同时调用`getInstance()`方法，可能会创建多个实例，因此线程不安全。

###2.懒汉式（线程安全）

```javapublic class Singleton {
 private static Singleton instance;

private Singleton() {}

public static synchronized Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
 instance = new Singleton();
 }
 return instance;
 }
}
```通过在`getInstance()`方法上加`synchronized`关键字来保证线程安全，但这种方式效率较低，因为每次调用`getInstance()`都需要进行同步。

###3.饿汉式```javapublic class Singleton {
 private static final Singleton instance = new Singleton();

private Singleton() {}

public static Singleton getInstance() {
 return instance;
 }
}
```这种方式在类加载时就创建实例，因此是线程安全的，但无法实现懒加载。

###4.双重检查锁定（Double-Checked Locking）

```javapublic class Singleton {
 private static volatile Singleton instance;

private Singleton() {}

public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
 synchronized (Singleton.class) {
if (instance == null) {
 instance = new Singleton();
 }
 }
 }
 return instance;
 }
}
```这种方式既实现了懒加载，又保证了线程安全。`volatile`关键字确保了`instance`变量的可见性。

###5.静态内部类```javapublic class Singleton {
 private Singleton() {}

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

public static Singleton getInstance() {
 return SingletonHolder.INSTANCE;
 }
}
```这种方式利用了Java的类加载机制来保证线程安全，并且实现了懒加载。

###6.枚举（Enum）

```javapublic enum Singleton {
INSTANCE;

public void doSomething() {
// do something }
}
```枚举方式是实现单例的最佳方法，自动支持序列化机制，防止多次实例化，并且由JVM从根本上提供保障。

以上是Java中实现单例模式的几种常见方式，每种方式都有其适用场景和优缺点。在实际开发中，可以根据具体需求选择合适的实现方式。