java單例模式實例分析

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在早期的項目代碼中，如果我們想使用類的某個方法，我們基本都會創(chuàng)建一個類的對象實例然后再調(diào)用方法，這樣的實現(xiàn)往往在系統(tǒng)內(nèi)就會存在某個類的大量實例。如此一來，項目框架很難管理大量的對象，而且如果java虛擬機不能及時回收，容易造成內(nèi)存溢出。

首先我們要明白什么是單例，所謂單例就是說在項目框架內(nèi)某個類的對象實例只存在一個，任何調(diào)用方獲取到的對象實例都是一個，那么很明顯這個類是不能夠被外部直接調(diào)用類構(gòu)造器創(chuàng)建的。

我們先看下一個簡單的單例設(shè)計：

上面代碼在單線程是沒有問題的，而且只有當線程調(diào)用類的靜態(tài)方法時，才會生成類的靜態(tài)變量。但是當多線程訪問時，上面代碼是有問題的，會生成多個對象的實例。

那么，我們可以用另外一種方法實現(xiàn)，比如說在類加載時候就初始化對象的實例，這樣后面無論怎么調(diào)用類靜態(tài)方法都不創(chuàng)建新的實例。還有一種方法，但是會犧牲部分系統(tǒng)性能，意思就是在多線程訪問方法時通過鎖機制讓線程排隊訪問。我們先通過在類方法上加鎖來實現(xiàn)類的單例，比如：

上述方法能實現(xiàn)單例，而且采用的思路是延遲加載，但是執(zhí)行效率比較低。

之前有看到部分同學使用雙重鎖(Double CheckLock)機制來實現(xiàn)單例模式，一方面需要在實例上加上volatile關(guān)鍵字通知操作系統(tǒng)實現(xiàn)線程訪問時內(nèi)存屏障，然后還需要在方法中通過虛擬機實現(xiàn)的synchronized來同步方法訪問，寫法如下：

反正，我認為上面的實現(xiàn)是比較復雜的，大家需要去了解的知識點比較多，比如volatile ,synchronized,內(nèi)存屏障。因此我不建議大家用這種方式，可以作為技術(shù)了解下還是有好處的，畢竟如果能跟面試官探討到這一步，還是會加一些分的。

如果說我們不考慮服務(wù)負載問題，在多線程環(huán)境下可以預先加載類的靜態(tài)實例，當虛擬機加載完成類后就會創(chuàng)建類的靜態(tài)變量，甭管你到時用不用，反正給你留在那里。所有線程訪問到的都是同一靜態(tài)實例，有人也稱這種方式為餓漢式，具體寫法如下：

上面寫法實現(xiàn)單例也是沒有問題的，但是有些同學就會覺得如果我只是想調(diào)用一個類的某個靜態(tài)方法，并不想生成它的實例，那有沒有其他方法呢，經(jīng)過各路大神的指點結(jié)合自身的總結(jié)，可以使用內(nèi)部靜態(tài)類來實現(xiàn)這個需求。

開發(fā)的同學都知道，虛擬機在加載類的過程中一開始并不會初始化類的內(nèi)部靜態(tài)類。如果線程調(diào)用內(nèi)部靜態(tài)類時，虛擬機只會初始化一次，這樣既可以實現(xiàn)單例，同時也是線程安全的。具體寫法如下：

除了以上講到的幾種方式外，JDK自身的枚舉類型本身就是單例的實現(xiàn)，調(diào)用者不能顯式的調(diào)用構(gòu)造器完成實例創(chuàng)建，因此很多Java規(guī)范文檔推薦使用枚舉來實現(xiàn)單例。

當然對于初級開發(fā)人員而言，現(xiàn)在的主流開發(fā)框架都提供單例/多例模式供開發(fā)者選擇，這樣的好處讓開發(fā)者更多關(guān)注業(yè)務(wù)功能開發(fā)，而不用過多關(guān)注虛擬機內(nèi)部類實例創(chuàng)建問題。例如spring中默認類注入就是單例的，可以根據(jù)實際情況設(shè)置scope為singleton(單例)或者prototype(多例),如下圖所示：

到此，關(guān)于“java單例模式實例分析”的學習就結(jié)束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實踐的搭配能更好的幫助大家學習，快去試試吧！若想繼續(xù)學習更多相關(guān)知識，請繼續(xù)關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站，小編會繼續(xù)努力為大家?guī)砀鄬嵱玫奈恼拢?/p>

文章名稱：java單例模式實例分析
本文來源：http://bm7419.com/article26/ipoojg.html

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