一个栗子搞懂单例模式 - 设计模式 | Vayi Blog = Vayi

# 概念

单例模式，是一种常用的软件设计模式。在它的核心结构中只包含一个被称为单例的特殊类。通过单例模式可以保证系统中，应用该模式的类一个类只有一个实例。即一个类只有一个对象实例。

# 三种单例模式

饿汉式

系统加载时初始化实例，即使不加载也会初始化，占用内存较大，线程安全

懒汉式

系统加载不初始化，需要加载实例时再初始化实例，线程不安全，加了双重检查之后线程安全

枚举

JDK1.5 加入的，也算是最推荐使用的方法，兼顾内存跟线程安全

# 举个栗子

# 懒汉式

a

	/**
	* 单例模式 (饿汉式)
	*/
	public final class HungerSingleton {

	/**
	* 杜绝外面直接 new 只有一种获取方式
	*/
	private HungerSingleton() {}

	/**
	* 实例化
	*/
	private static final HungerSingleton INSTANCE = new HungerSingleton();

	/**
	* 获取实例
	*/
	public static HungerSingleton getInstance() {
	return INSTANCE;
	}

	}

优点：单例占用内存比较小，初始化时就会被用到的情况。
缺点：单例占用的内存比较大，或单例只是在某个特定场景下才会用到

# 懒汉式

a

	/**
	* 单例模式 (懒汉式)
	*/
	public final class LazySingleton {

	/**
	* 杜绝外面直接 new 只有一种获取方式
	*/
	private LazySingleton() {}

	/**
	* 实例化
	*/
	private static volatile LazySingleton INSTANCE;

	/**
	* 获取实例
	*/
	public static LazySingleton getInstance() {
	if (INSTANCE == null) {
	INSTANCE = new LazySingleton();
	}
	return INSTANCE;
	}

	}

优点：内存节省，由于此种模式的实例实在需要时创建，如果某次的程序运行没有用到，就是可以节省内存
缺点：线程不安全，分析见下面问题

a

	/**
	* 单例模式 (懒汉式)
	*/
	public final class LazySingleton {

	/**
	* 杜绝外面直接 new 只有一种获取方式
	*/
	private LazySingleton() {}

	/**
	* 实例化
	*/
	private static volatile LazySingleton INSTANCE;

	/**
	* 获取实例（双重检查）
	*/
	public static LazySingleton getInstance() {
	if (INSTANCE == null){
	synchronized (LazySingleton.class) {
	if (INSTANCE == null) {
	INSTANCE = new LazySingleton();
	}
	}
	}
	return INSTANCE;
	}

	}

优点：多线程安全
缺点：执行效率低，每个线程在想获得类的实例时候，执行 getInstance () 方法都要进行同步。而其实这个方法只执行一次实例化代码就够了，后面的想获得该类实例，直接 return 就行了。方法进行同步效率太低要改进。

a

	/**
	* 枚举是天然单例
	*/
	public enum EnumSingleton {
	INSTANCE;


	@Override
	public String toString() {
	return super.toString();
	}
	}

优点：兼顾内存和多线程安全
缺点：为啥没有早点遇到你（1.5 版本之后更新）

# 问题

为什么要考虑线程安全？

# 举个栗子（懒汉式非双重检查）

步骤	线程 1	线程 2
1	getInstance()
2		getInstance()
3	if (INSTANCE == null)
4		if (INSTANCE == null)
5	INSTANCE = new Singleton();
6	return INSTANCE;
7		INSTANCE = new Singleton();
8		return INSTANCE;

这里就发生的线程安全的问题，1、2 两个步骤分别由线程 1、2 进入 getInstance () 的方法，然后 3、4 两个步骤同时通过，因为这个时候确实还没有实例化为 null，所以后面就会线程 1 new 一个，线程 2 也 new 一个 INSTANCE，这样就违背了单例的原则，所以考虑线程安全还是有必要的。