Java中的单例模式详解：饿汉式、懒汉式、双重检查锁定法

翻滚的胖子
2023-05-26 17:49:26
后端技术
Java Python

Java中的单例模式详解：饿汉式、懒汉式、双重检查锁定法

在Java编程中，单例模式是一种常用的设计模式，它可以保证一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。本文将详细介绍Java中三种实现单例模式的方式，包括饿汉式、懒汉式、双重检查锁定法，并提供详细的代码案例和讲解。

饿汉式

饿汉式是最简单的一种单例模式实现方式，它在类加载的时候就实例化了一个对象，保证了线程安全性。下面是一个饿汉式实现的代码案例：

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

上面的代码中，我们通过将构造函数设置为私有的，防止外部类直接创建对象。然后我们创建了一个静态的Singleton对象instance，并通过getInstance()方法返回了这个对象。由于instance对象是在类加载的时候就被创建了，所以可以保证线程安全性。

懒汉式

懒汉式是一种比较常用的单例模式实现方式，它可以实现延迟加载，只有在需要使用的时候才会真正创建对象。下面是一个懒汉式实现的代码案例：

public class Singleton {
    private static Singleton instance;
    private Singleton(){}
    public static synchronized Singleton getInstance(){
        if(instance == null){
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}

上面的代码中，我们同样将构造函数设置为私有的，防止外部类直接创建对象。我们创建了一个静态的Singleton对象instance，并在getInstance()方法中进行了懒加载。当需要使用这个对象的时候，才会真正的创建对象。由于getInstance()方法是同步的，所以可以保证线程安全性。

双重检查锁定法

双重检查锁定法是一种比较高效的单例模式实现方式，它同时兼顾了线程安全性和延迟加载。下面是一个双重检查锁定法实现的代码案例：

public class Singleton {
    private volatile static Singleton instance;
    private Singleton(){}
    public static Singleton getInstance(){
        if(instance == null){
            synchronized (Singleton.class){
                if(instance == null){
                    instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

上面的代码中，我们同样将构造函数设置为私有的，防止外部类直接创建对象。我们创建了一个静态的Singleton对象instance，并在getInstance()方法中进行了懒加载。当需要使用这个对象的时候，才会真正的创建对象。由于使用了双重检查锁定，可以保证线程安全性，并且不会因为每次调用getInstance()方法都需要进行同步，而影响性能。