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java单例形式, 什么是单例形式？

后端开发 2024-12-27 4

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(\


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