单例模式(Singleton Pattern)是 Java 中最简单的设计模式之一。这种类型的设计模式属于创建型模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。
这种模式涉及到一个单一的类,该类负责创建自己的对象,同时确保只有单个对象被创建。这个类提供了一种访问其唯一的对象的方式,可以直接访问,不需要实例化该类的对象。
1、单例模式的4种实现方式
第一种:饿汉式
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| public class Singleton { private static Singleton instance = new Singleton(); private Singleton() { } public static Singleton getInstance() { return instance; } }
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第二种:懒汉式(双检锁)
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| public class DCLSingleton { private volatile static DCLSingleton singleton; private DCLSingleton() { } public static DCLSingleton getSingleton() { if (singleton == null) { synchronized (DCLSingleton.class) { if (singleton == null) { singleton = new DCLSingleton(); } } } return singleton; } }
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第三种:枚举
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| public enum EnumSingleton { INSTANCE; public void whateverMethod() { System.out.println("EnumSingleton"); } }
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第四种:静态内部类(登记式)
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| public class StaticClassSingleton { private static class SingletonHolder { private static final StaticClassSingleton INSTANCE = new StaticClassSingleton(); } private StaticClassSingleton() { } public static final StaticClassSingleton getInstance() { return SingletonHolder.INSTANCE; } }
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上述四种实现方式都是线程安全的,一般情况下,建议使用第 1 种饿汉方式。只有在要明确实现 lazy loading 效果时,才会使用第 4 种登记方式。如果涉及到反序列化创建对象时,可以尝试使用第 3 种枚举方式。如果有其他特殊的需求,可以考虑使用第 2 种双检锁方式。
2、单例与序列化
反射和序列化可以破坏单例。
分析:
a.因为,反射执行了,会创建一个对象。这时候,是不走静态方法getInstance的
b.然后,我们尝试去获得一个单例,会失败。因为,我们调用静态方法getInstance,会尝试创建一个实例。而此时,实例已经创建过了。
这样,就可以保证只有一个实例。是达到效果了,但是,在这种情况下,反射先于静态方法getInstance执行。这导致,我们无法获得已经该实例。
所以,其实这种方法,是不好的。除非,你可以保证,你的getInstance方法,一定先于反射代码执行。否则虽然有效果,但是你得不到指向该实例的引用。
要想防止反射序列化对单例的破坏,只要在Singleton类中定义readResolve就可以解决该问题:
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| import java.io.Serializable;
public class Singleton implements Serializable{ private volatile static Singleton singleton;
private Singleton (){ }
public static Singleton getSingleton() { if (singleton == null) { synchronized (Singleton.class) { if (singleton == null) { singleton = new Singleton(); } } } return singleton; } private Object readResolve() { return singleton; } }
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实现单例模式的唯一推荐方法,使用枚举类来实现。使用枚举类实现单例模式,在对枚举类进行序列化时,还不需要添加readRsolve方法就可以避免单例模式被破坏。