设计模式（一）单例模式：2-懒汉模式（Lazy）

思想：

 

　　相比于饿汉模式，懒汉模式实际中的应用更多，因为在系统中，“被用到时再初始化”是更佳的解决方案。

　　设计思想与饿汉模式类似，同样是持有一个自身的引用，只是将 new 的动作延迟到 getinstance() 方法中执行。

 

public final class LazySingleton {

    private static LazySingleton instance;

    private LazySingleton() {
        if (instance != null) {
            throw new IllegalStateException();
        }
    }

    public static synchronized LazySingleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new LazySingleton();
        }
        return instance;
    }
}

 

• 反射能否打破单例？

　　对于 LazySingleton，这是个很有趣的问题，虽然我们在私有构造器中增加了 instance==null 的判断，但是由于延迟加载的原因，使得它无法完美地规避反射的入侵。

　　这涉及到了反射入侵和 getInstance() 方法调用顺序的问题。

　　如果在调用 getInstance() 方法之前进行反射入侵，那么就会打破单例，反之，可以保证单例。

public class LazySingletonTest {

    @Test
    public void testReflectSuccess() throws Exception {
        Constructor<?> constructor = LazySingleton1.class.getDeclaredConstructor();
        constructor.setAccessible(true);
        LazySingleton1 singleton1 = (LazySingleton1) constructor.newInstance();
        LazySingleton1 singleton2 = LazySingleton1.getInstance();
        Assert.assertNotSame(singleton1, singleton2);
    }

    @Test
    public void testReflectFailure() throws Exception {
        LazySingleton1 singleton1 = LazySingleton1.getInstance();
        Constructor<?> constructor = LazySingleton1.class.getDeclaredConstructor();
        constructor.setAccessible(true);
        try {
            LazySingleton1 singleton2 = (LazySingleton1) constructor.newInstance();
            Assert.fail();
        } catch (Exception e) {
            // Do nothing, test pass
        }
    }
}

 

• 为什么是 synchronized 方法？

　　因为是延迟加载，考虑到多线程情况，需要对方法同步。

 

• 同步方法带来的性能问题？

　　可以使用 synchronized 代码块 + Double-check Locking + volatile 关键字，对 LazySingleton 进行深一步优化，详情见：第003弹：懒汉型单例模式的演变

 

•  优势？劣势？

　　优势：延迟加载。

　　劣势：不能完全屏蔽反射入侵，而且代码较为繁琐。