java单例形式, 什么是单例形式?
单例形式(Singleton Pattern)是一种常用的规划形式,它确保一个类只要一个实例,并供给一个大局拜访点来获取这个实例。单例形式有几种完成办法,下面我将介绍其间几种常见的完成办法:
1. 懒汉式(Lazy Initialization)懒汉式单例形式在第一次被引用时,才会创立这个单例目标。这种办法在单线程环境中是安全的,但在多线程环境中,可能会创立多个实例。
```javapublic class Singleton { private static Singleton instance;
private Singleton {}
public static Singleton getInstance { if { instance = new Singleton; } return instance; }}```
2. 饿汉式(Eager Initialization)饿汉式单例形式在类加载时就当即创立单例目标,确保在多线程环境中也能坚持单例。
```javapublic class Singleton { private static final Singleton instance = new Singleton;
private Singleton {}
public static Singleton getInstance { return instance; }}```
3. 两层校验锁(DoubleChecked Locking)两层校验锁单例形式结合了懒汉式和饿汉式的长处,在多线程环境中也能坚持单例,一起避免了不必要的同步开支。
```javapublic class Singleton { private static volatile Singleton instance;
private Singleton {}
public static Singleton getInstance { if { synchronized { if { instance = new Singleton; } } } return instance; }}```
4. 静态内部类(Static Inner Class)静态内部类单例形式利用了类加载机制来确保实例的唯一性,一起推迟初始化。
```javapublic class Singleton { private static class SingletonHolder { private static final Singleton INSTANCE = new Singleton; }
private Singleton {}
public static final Singleton getInstance { return SingletonHolder.INSTANCE; }}```
5. 枚举(Enum)枚举单例形式是《Effective Java》中引荐的一种完成单例的办法,它能够避免反射和序列化损坏单例。
```javapublic enum Singleton { INSTANCE;
public void doSomething { // 办法完成 }}```
以上是几种常见的单例形式完成办法,你能够依据详细需求挑选合适的完成办法。
Java单例形式:深化解析与运用
在软件开发中,规划形式是一种处理常见问题的通用处理方案。单例形式(Singleton Pattern)是创立型规划形式之一,它确保一个类只要一个实例,并供给一个大局拜访点来获取这个实例。本文将深化解析Java中的单例形式,讨论其完成办法、运用场景以及注意事项。
什么是单例形式?
单例形式是一种规划形式,它确保一个类只要一个实例,并供给一个大局拜访点来获取这个实例。这种形式在需求频频创立和毁掉目标时特别有用,由于它能够操控实例数目,并能够为那些耗时的初始化进程供给优化。
为什么运用单例形式?
运用单例形式有以下优势:
操控资源拜访:经过约束实例的数量,单例形式能够避免资源的过度运用。
削减体系开支:频频地创立和毁掉目标会增加体系开支,单例形式能明显削减这部分开支。
唯一性:有些状况下,体系中只需求一个目标实例,例如线程池、缓存、日志目标等。
单例形式的完成办法
单例形式有多种完成办法,以下是几种常见的完成办法:
1. 饿汉式单例
饿汉式单例是在类加载时就当即创立单例实例,并且在整个生命周期内都不会再创立新的实例。
```java
public class Singleton {
// 私有静态成员变量,在类加载时就初始化实例
private static final Singleton instance = new Singleton();
// 私有结构函数,避免外部经过 new 关键字创立实例
private Singleton() {
}
// 公共静态办法,用于获取单例实例
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
2. 懒汉式单例(线程不安全)
懒汉式单例是在初次调用 `getInstance()` 办法时创立单例实例,这种办法简略但线程不安全。
```java
public class Singleton {
private static Singleton instance;
private Singleton() {
}
public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
3. 懒汉式单例(线程安全)
为了处理懒汉式单例的线程安全问题,能够运用同步办法或两层查看确定。
```java
public class Singleton {
private static Singleton instance;
private Singleton() {
}
public static synchronized Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
4. 静态内部类
静态内部类是完成单例形式的一种有用办法,它利用了类加载机制确保实例的唯一性。
```java
public class Singleton {
private static class SingletonHolder {
private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
}
private Singleton() {
}
public static final Singleton getInstance() {
return SingletonHolder.INSTANCE;
}
5. 枚举单例
枚举单例是Java 5及以上版别供给的一种简略且线程安全的单例完成办法。
```java
public enum Singleton {
INSTANCE;
public void someMethod() {
// 完成办法
}
单例形式的线程安全问题
在多线程环境下,单例形式需求考虑线程安全问题。上述懒汉式单例和同步办法都是线程安全的完成办法。
单例形式的序列化与反序列化
单例形式在序列化和反序列化进程中可能会呈现损坏单例的问题。为了避免这种状况,能够在单例类中增加 `readResolve()` 办法。
```java
public class Singleton implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = 1L;
private static final Singleton instance = new Singleton();
private Singleton() {
}
public static final Singleton getInstance() {
return instance;
}
private Object readResolve() {
return instance;
}
单例形式的反射进犯
反射进犯可能会损坏单例形式的唯一性。为了避免这种状况,能够在结构函数中增加逻辑,查看是否现已存在实例。
```java
public class Singleton {
private static Singleton instance;
private Singleton() {
if (instance != null) {
throw new IllegalStateException(\