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java單例模式存在著哪些區(qū)別

發(fā)布時間:2020-08-18 11:04:39 來源:億速云 閱讀:194 作者:小新 欄目:編程語言

這篇文章給大家分享的是有關(guān)java單例模式存在著哪些區(qū)別的內(nèi)容。小編覺得挺實用的,因此分享給大家做個參考。一起跟隨小編過來看看吧。

java單例模式區(qū)別是:1、餓漢的類一旦加載,就把單例初始化完成,單例是已經(jīng)存在的了,而懶漢只有當(dāng)調(diào)用getInstance的時候,才回去初始化這個單例;2、餓漢式天生就是線程安全的,懶漢式本身是非線程安全的。

java單例模式存在著哪些區(qū)別

java單例模式區(qū)別是:

一、懶漢式單例

//懶漢式單例類.在第一次調(diào)用的時候?qū)嵗约?  
public class Singleton {  
    private Singleton() {}  
    private static Singleton single=null;  
    //靜態(tài)工廠方法   
    public static Singleton getInstance() {  
         if (single == null) {    
             single = new Singleton();  
         }    
        return single;  
    }  
}

Singleton通過將構(gòu)造方法限定為private避免了類在外部被實例化,在同一個虛擬機(jī)范圍內(nèi),Singleton的唯一實例只能通過getInstance()方法訪問。

(事實上,通過Java反射機(jī)制是能夠?qū)嵗瘶?gòu)造方法為private的類的,那基本上會使所有的Java單例實現(xiàn)失效。此問題在此處不做討論,姑且掩耳盜鈴地認(rèn)為反射機(jī)制不存在。)

但是以上懶漢式單例的實現(xiàn)沒有考慮線程安全問題,它是線程不安全的,并發(fā)環(huán)境下很可能出現(xiàn)多個Singleton實例,要實現(xiàn)線程安全,有以下三種方式,都是對getInstance這個方法改造,保證了懶漢式單例的線程安全,如果你第一次接觸單例模式,對線程安全不是很了解,可以先跳過下面這三小條,去看餓漢式單例,等看完后面再回頭考慮線程安全的問題:

1、在getInstance方法上加同步

public static synchronized Singleton getInstance() {  
         if (single == null) {    
             single = new Singleton();  
         }    
        return single;  
}

2、雙重檢查鎖定

public static Singleton getInstance() {  
        if (singleton == null) {    
            synchronized (Singleton.class) {    
               if (singleton == null) {    
                  singleton = new Singleton();   
               }    
            }    
        }    
        return singleton;   
    }

3、靜態(tài)內(nèi)部類

public class Singleton {    
    private static class LazyHolder {    
       private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();    
    }    
    private Singleton (){}    
    public static final Singleton getInstance() {    
       return LazyHolder.INSTANCE;    
    }    
}

這種比上面1、2都好一些,既實現(xiàn)了線程安全,又避免了同步帶來的性能影響。

二、餓漢式單例

//餓漢式單例類.在類初始化時,已經(jīng)自行實例化   
public class Singleton1 {  
    private Singleton1() {}  
    private static final Singleton1 single = new Singleton1();  
    //靜態(tài)工廠方法   
    public static Singleton1 getInstance() {  
        return single;  
    }  
}

餓漢式在類創(chuàng)建的同時就已經(jīng)創(chuàng)建好一個靜態(tài)的對象供系統(tǒng)使用,以后不再改變,所以天生是線程安全的。

三、登記式單例(可忽略)

//類似Spring里面的方法,將類名注冊,下次從里面直接獲取。  
public class Singleton3 {  
    private static Map<String,Singleton3> map = new HashMap<String,Singleton3>();  
    static{  
        Singleton3 single = new Singleton3();  
        map.put(single.getClass().getName(), single);  
    }  
    //保護(hù)的默認(rèn)構(gòu)造子  
    protected Singleton3(){}  
    //靜態(tài)工廠方法,返還此類惟一的實例  
    public static Singleton3 getInstance(String name) {  
        if(name == null) {  
            name = Singleton3.class.getName();  
            System.out.println("name == null"+"--->name="+name);  
        }  
        if(map.get(name) == null) {  
            try {  
                map.put(name, (Singleton3) Class.forName(name).newInstance());  
            } catch (InstantiationException e) {  
                e.printStackTrace();  
            } catch (IllegalAccessException e) {  
                e.printStackTrace();  
            } catch (ClassNotFoundException e) {  
                e.printStackTrace();  
            }  
        }  
        return map.get(name);  
    }  
    //一個示意性的商業(yè)方法  
    public String about() {      
        return "Hello, I am RegSingleton.";      
    }      
    public static void main(String[] args) {  
        Singleton3 single3 = Singleton3.getInstance(null);  
        System.out.println(single3.about());  
    }  
}

登記式單例實際上維護(hù)了一組單例類的實例,將這些實例存放在一個Map(登記?。┲校瑢τ谝呀?jīng)登記過的實例,則從Map直接返回,對于沒有登記的,則先登記,然后返回。

這里我對登記式單例標(biāo)記了可忽略,我的理解來說,首先它用的比較少,另外其實內(nèi)部實現(xiàn)還是用的餓漢式單例,因為其中的static方法塊,它的單例在類被裝載的時候就被實例化了。

四、餓漢式和懶漢式區(qū)別

從名字上來說,餓漢和懶漢,

餓漢就是類一旦加載,就把單例初始化完成,保證getInstance的時候,單例是已經(jīng)存在的了,

而懶漢比較懶,只有當(dāng)調(diào)用getInstance的時候,才回去初始化這個單例。

另外從以下兩點再區(qū)分以下這兩種方式:

1、線程安全:

餓漢式天生就是線程安全的,可以直接用于多線程而不會出現(xiàn)問題,

懶漢式本身是非線程安全的,為了實現(xiàn)線程安全有幾種寫法,分別是上面的1、2、3,這三種實現(xiàn)在資源加載和性能方面有些區(qū)別。

2、資源加載和性能:

餓漢式在類創(chuàng)建的同時就實例化一個靜態(tài)對象出來,不管之后會不會使用這個單例,都會占據(jù)一定的內(nèi)存,但是相應(yīng)的,在第一次調(diào)用時速度也會更快,因為其資源已經(jīng)初始化完成,

而懶漢式顧名思義,會延遲加載,在第一次使用該單例的時候才會實例化對象出來,第一次調(diào)用時要做初始化,如果要做的工作比較多,性能上會有些延遲,之后就和餓漢式一樣了。

至于1、2、3這三種實現(xiàn)又有些區(qū)別,

第1種,在方法調(diào)用上加了同步,雖然線程安全了,但是每次都要同步,會影響性能,畢竟99%的情況下是不需要同步的,

第2種,在getInstance中做了兩次null檢查,確保了只有第一次調(diào)用單例的時候才會做同步,這樣也是線程安全的,同時避免了每次都同步的性能損耗

第3種,利用了classloader的機(jī)制來保證初始化instance時只有一個線程,所以也是線程安全的,同時沒有性能損耗,所以一般我傾向于使用這一種。

感謝各位的閱讀!關(guān)于java單例模式存在著哪些區(qū)別就分享到這里了,希望以上內(nèi)容可以對大家有一定的幫助,讓大家可以學(xué)到更多知識。如果覺得文章不錯,可以把它分享出去讓更多的人看到吧!

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