1.单例模式

单例模式

• 定义：程序运行时，在java虚拟机中只存在该类的一个实例对象。
• demo:

package mode;
 
public class SingleDemo {
    // 创建SingleDemo单例对象
    private static SingleDemo instance = new SingleDemo();
    // 将构造方法设成私有的，这样该类就不会被实例化
    private SingleDemo() {}
 
    public static SingleDemo getInstance() {
        return instance;
    }
 
    public void showMessage() {
        System.out.println("这里是重要的信息");
    }
}
class SingleAply{
    public static void main(String[] args) {
        SingleDemo singleDemo = SingleDemo.getInstance();
        singleDemo.showMessage();
    }
}

实现方式

懒汉式-线程不安全

	懒汉式_线程不安全
优点	1.起到了延迟加载的效果
缺点	1.只能在单线程下使用 2.如果在多线程下，一个线程进入了if(single==null)判断语句块，还未来得及往下执行，另一个线程也通过了这个判断语句，这是便会产生多个实例。所以多线程不可以使用
结论	在实际开发中，不要使用这种方式

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

懒汉式-线程安全

	懒汉式_线程安全
优点	1.解决了线程不安全问题
缺点	1.效率太低，每个线程在想获得类的实例的时候，执行getInstance()方法都要进行同步。 2.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。
结论	在实际开发中，不要使用这种方式

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

懒汉式-线程不安全同步代码块

	懒汉式_同步代码块
优点	延迟加载
缺点	1.本意是对线程安全的懒汉式进行改进，因为其同步方法效率太低，改为同步产生的实例化代码块 2.线程不能同步。假如一个线程进入了if(instance==null)判断语句块，还未来得及往下执行，另一个线程也通过了这个判断语句，这时便会产生多个实例 注意：synchronized同步代码块中，当释放锁后，会继续向下执行
结论	在实际开发中，不能用这种方式

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

饿汉式-静态变量/静态代码块

	饿汉式_静态变量/静态代码块
优点	在类加载的时候完成了实例化，避免了线程同步问题。
缺点	在类装载的时候就完成实例化，没有达到延迟加载的效果。如果从头到尾未使用过这个实例，则会造成内存的浪费
结论	这种单例模式可以使用，但可能会造成内存的浪费

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

---

class HungrySafe2 {
    private static HungrySafe2 instance;
    private HungrySafe2() {}
    static {
        instance = new HungrySafe2();
    }
    public static HungrySafe2 getInstance() {
        return instance;
    }
}

双重检查(推荐使用)

	双重检查
优点	1.线程安全 2.延迟加载 3.效率较高 4.实例化代码只用执行一次，后面再次访问时，判断第一层if(xxx==null)，直接return实例化对象，也避免的反复进行方法同步。
结论	在实际开发中，推荐使用

public class DoubleCheck {
    private DoubleCheck doubleCheck;
    private DoubleCheck() {}
    
    public DoubleCheck getInstance() {
        if (doubleCheck == null) {
            synchronized(DoubleCheck.class) {
                if (doubleCheck == null) {
                    doubleCheck = new DoubleCheck();
                }
            }
        }
        return doubleCheck;
    }
}

静态内部类(推荐使用)

	优势
如何保证实例时只有一个线程？ 即如何保证线程安全？	类的静态属性只会在第一次加载类的时候初始化，在类进行初始化时，别的线程是无法进入的，所以线程安全
如何实现延迟加载	利用静态内部类，不是在xxx类被装载时立即实例化，而是在调用getInstance方法时，才会装载xxx类，从而完成xxx类的实例化

public class InnerClass {
    // volatile:一有修改就更新到主存中去
    private static volatile InnerClass instance;
    private InnerClass() {}
 
    private static class InnerInstance {
        private final static InnerClass instance = new InnerClass();
    }
 
    public static InnerClass getInstance() {
        return InnerInstance.instance;
    }
}

枚举

	枚举
优点	1.能避免多线程同步问题 2.自动支持序列化机制，防止反序列化重新创建新的对象，防止多次实例化。 注意1：枚举类的内部定义的枚举值就是该类的实例（且必须在第一行定义，当类初始化时，这些枚举值会被实例化）。 线程安全由于JVM保证，因为ClassLoader进行类加载时，加了同步锁synchronized。 注意2：枚举类型在序列化的时候Java仅仅是将枚举对象的name属性输出到结果中，反序列化的时候则是通过java.lang.Enum的valueOf方法来根据名字查找枚举对象，而不是通过调用 readObject()方法来返回一个新创建出来的对象。同时，编译器是不允许任何对这种序列化机制的定制的，因此禁用了writeObject、readObject、readObjectNoData、writeReplace和readResolve等方法。

enum EnumSingleton {
    INSTANCE;
    public void sayOK() {
        System.out.println("ok");
    }
}
 
class A {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(EnumSingleton.INSTANCE);
        EnumSingleton.INSTANCE.sayOK();
    }
}