设计模式杂谈 - 单例_JAVA_编程开发_程序员俱乐部

单例模式是使用最为普遍的模式之一。它属于创建模式，确保系统中该类型的类只被实例化一次。 也许有误解，认为单例是在jvm进程中只有一个实例，其实是在同一个Classloader下面仅被实例化一次。Singleton通常用来表示本质上唯一的系统组件，比如文件系统，窗口管理器，系统全局的配置之类的。 在Java语言中，单例能带来一些好处： 1. 对于频繁使用的对象，可以省略创建对象所花费的时间，特别对于重量级的对象，可以节省很大的开销。 2. 有new操作的次数减少，对内存的使用频率也会有所降低，减轻GC的负担。 让我们来看单例的一些实现：

? ? 实现方法(1):

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Java代码class="Apple-converted-space">??

1. public?class?Singleton?{??
2. ??
3. ????private?static?final?Singleton?INSTANCE?=?new?Singleton();??
4. ??????
5. ????private?Singleton(){??
6. ??????????
7. ????}??
8. ??????
9. ????public?static?Singleton?getInstance(){??
10. ????????return?INSTANCE;??
11. ????}??
12. ??????
13. }??

? ?私有构造器仅被调用一次，由于没有公有的构造器，防止客户端实例化该对象。对于静态方法getInstance的调用都会返回同一个对象，final保证了引用不变。除非享有特权的客户端可以通过反射机制，借助AccessableObject.setAccessible方法调用私有构造器。 ? ?这种实现比较简洁，但无法做到延迟加载，因为instance是static的，实例化之类加载的时候就发生了。如果单例的创建过程非常慢，耗费资源，就可以考虑lazy-initialize的方式。 ? Java代码??

1. public?class?Singleton?{??
2. ??
3. ????private?static?Singleton?INSTANCE?=?null;??
4. ??????
5. ????private?Singleton(){??
6. ??????????
7. ????}??
8. ??????
9. ????public?static??synchronized??Singleton?getInstance(){??
10. ????????if(INSTANCE?==?null){??
11. ????????????INSTANCE?=?new?Singleton();??
12. ????????}??
13. ????????return?INSTANCE;??
14. ????}??
15. ??????
16. }??

? ? 对于静态域INSTANCE,去掉了关键字final,并且初始值为null,确保系统启动时没有额外的负载，在getInstance判断是否没有实例化，如果没有则创建实例，这里给方法加上了synchronized关键字，防止多个线程同时判断到实例为空，创建多个实例。但同步关键可能也会引来性能问题。 ? ?让我们看一下改进的版本： ?? Java代码??

1. public?class?Singleton?{??
2. ??
3. ????private?Singleton(){??
4. ??????????
5. ????}??
6. ??????
7. ????private?static?class?SingletonHolder{??
8. ????????private?static?Singleton?INSTANCE?=?new?Singleton();??
9. ????}??
10. ??????
11. ????public?static??synchronized??Singleton?getInstance(){??
12. ????????return?SingletonHolder.INSTANCE;??
13. ????}??
14. ??????
15. }??

? ? ? 这种使用内部类的维护单例，确保只有SingletonHolder类被加载才会初始化，实例发生在加载时，对多线程友好。 ? ? 上面的情形没有考虑到序列化问题，当Singleton实现了Serilaizable接口时，在反序列化阶段可能由于反射机制创建多个实例。为防止这种意外可以加上readResolve函数： ? ? Java代码??

1. private?Object?readResolve(){??
2. ????????return?SingletonHolder.INSTANCE;??
3. ????}??

? 对于1.5以后的java版本，我们可以借助于单元素的枚举实现单例，如下： ?? Java代码??

1. public?enum?SingletonEnum?{??
2. ????INSTANCE("name");??
3. ??????
4. ????private?String?name;??
5. ??????
6. ????private?SingletonEnum(String?name){??
7. ????????this.name?=?name;??
8. ????}??
9. }??

? ?这种实现极为简洁，无偿的提供序列化机制，不妨可以尝试这种方式。