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Java單例模式的實作方式及常見寫入法

PHPz

發布： 2023-04-27 16:19:07

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1.餓漢模式

餓漢模式也叫預先載入模式，它是在類別載入時直接建立並初始化單例對象，所以它不存在執行緒安全的問題。它是依靠ClassLoader 類別機制，在程式啟動時只載入一次，因此不存在執行緒安全性問題，它的實作程式碼如下：

public class Singleton {
    // 1.防止外部直接 new 对象破坏单例模式
    private Singleton() {}
    // 2.通过私有变量保存单例对象
    private static Singleton instance = new Singleton();
    // 3.提供公共获取单例对象的方法
    public static Singleton getInstance() {
        return instance;
    }
}

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#優點：實現簡單、不存在線程安全問題。缺點：類別載入時就創建了對象，創建之後如果沒被使用，就造成了資源浪費的情況。

2.懶漢模式

懶漢模式和餓漢模式正好是相反的，所謂的懶漢模式也就是懶加載（延遲加載），指的是它只有在第一次被使用時，才會被初始化，

它的實作程式碼如下：

public class Singleton {
    // 1.防止外部直接 new 对象破坏单例模式
    private Singleton() {}
    // 2.通过私有变量保存单例对象
    private static volatile Singleton instance = null;
    // 3.提供公共获取单例对象的方法
    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) { // 第一次效验
            synchronized (Singleton.class) {
                if (instance == null) { // 第二次效验
                    instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

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懶漢模式使用的是雙重效驗鎖和volatile 來保證執行緒安全的，從上述程式碼可以看出，無論是餓漢模式還是懶漢模式，它們的實現步驟都是一樣的：

建立一個私有的建構方法，防止其他呼叫的地方直接new 對象，這樣建立出來的對象就不是單例對象了。
建立一個私有變數來保存單例物件。
提供一個公共的方法傳回單例物件。

懶漢模式比起餓漢模式來說，不會造成資源的浪費，但寫法要複雜一些。

3.靜態內部類別

靜態內部類別既能保證執行緒安全，又能保證懶載入，它只有在被呼叫時，才會通過ClassLoader 機制來載入和初始化內部靜態類，因此它是線程安全的，此模式的實現代碼如下：

public class Singleton {
    // 1.防止外部直接 new 对象破坏单例模式
    private Singleton() {
    }
    // 2.静态内部类
    private static class SingletonHolder {
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
    }
    // 3.提供公共获取单例对象的方法
    public static final Singleton getInstance() {
        return SingletonHolder.INSTANCE;
    }
}

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4.枚舉

枚舉也是在第一次被使用時，才會被Java 虛擬機器載入並初始化，所以它也是執行緒安全的，且是懶載入的，它的實作程式碼如下：

public enum  EnumSingleton {
    INSTANCE;
    public EnumSingleton getInstance(){
        return INSTANCE;
    }
}

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以上是Java單例模式的實作方式及常見寫入法的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！