线程安全的单例模式实现方式

关忆北.

发布于 2023-10-11 09:42:10

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发布于 2023-10-11 09:42:10

文章被收录于专栏：关忆北.

单例模式是一种常见的设计模式，用于确保在一个应用程序中只有一个实例对象存在。然而，在多线程环境下实现线程安全的单例模式需要特别注意，以防止并发访问导致的问题。本文将介绍几种常见的线程安全的单例模式实现方式。

1. 懒汉模式（Lazy Initialization）

懒汉模式是一种在需要时才创建实例的单例模式。然而，最简单的懒汉模式实现是非线程安全的，因为多个线程可以同时进入创建实例的条件判断，从而导致创建多个实例的问题。为了确保线程安全，我们可以使用同步机制（如使用锁）来限制只有一个线程可以创建实例。或者，可以使用双重检查锁定（Double-Checked Locking）机制，在同步块内进行进一步的检查，以避免不必要的同步操作。

/**
 * Author:      liu_pc
 * Date:        2023/8/15
 * Description: 懒汉单例
 * Version:     1.0
 */
public class LazySingleton {

    private static volatile LazySingleton instance;

    public LazySingleton() {

    }

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

    public static void main(String[] args) {
        LazySingleton test = LazySingleton.getInstance();
    }
}

2.饿汉模式(Eager Initialization)

饿汉模式是一种在类加载时就创建实例的单例模式。它天生就是线程安全的，因为实例在类加载时就被创建，不存在多个线程同时创建实例的问题。以下是饿汉模式的示例代码：

/**
 * Author:      liu_pc
 * Date:        2023/8/15
 * Description: 饿汉单例
 * Version:     1.0
 */
public class EagerSingleton {

    private static final EagerSingleton instance = new EagerSingleton();

    //防止外部实例化
    private EagerSingleton(){

    }

    public static EagerSingleton getInstance(){
        return instance;
    }

    public static void main(String[] args) {
        EagerSingleton eagerSingleton = EagerSingleton.getInstance();
    }
}

饿汉模式的优点是简单直接，不需要考虑线程同步的问题。然而，可能会导致资源浪费，因为实例在整个程序生命周期中始终存在，即使没有被使用。

3.枚举(enum)

public enum EnumSingleton {
    INSTANCE;

    // 添加其他成员变量和方法

    public void doSomething() {
        // 单例实例的操作
    }
}

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原始发表：2023-08-15，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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