单例模式（Singleton Pattern）是一种创建型设计模式，它确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。在Java中，单例模式的实现方式有多种，每种方式都有其优缺点和适用场景。本文将详细探讨几种常见的单例模式实现方式，并介绍一些优化策略。
饿汉式在类加载时就完成了实例的创建，因此线程安全，但在类加载时即使没有用到该实例，也会造成资源浪费。
public class SingletonEager {
private static final SingletonEager INSTANCE = new SingletonEager();
private SingletonEager() {}
public static SingletonEager getInstance() {
return INSTANCE;
}
}
懒汉式在第一次使用时才创建实例，节省资源，但需要考虑线程安全问题。
public class SingletonLazy {
private static SingletonLazy instance;
private SingletonLazy() {}
public static synchronized SingletonLazy getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new SingletonLazy();
}
return instance;
}
}
双重检查锁结合了饿汉式和懒汉式的优点，既延迟加载又保证了线程安全，同时减少了同步的开销。
public class SingletonDoubleChecked {
private static volatile SingletonDoubleChecked instance;
private SingletonDoubleChecked() {}
public static SingletonDoubleChecked getInstance() {
if (instance == null) {
synchronized (SingletonDoubleChecked.class) {
if (instance == null) {
instance = new SingletonDoubleChecked();
}
}
}
return instance;
}
}
这种方式利用了类加载机制来保证线程安全，同时实现了延迟加载。
public class SingletonStaticInnerClass {
private SingletonStaticInnerClass() {}
private static class Holder {
private static final SingletonStaticInnerClass INSTANCE = new SingletonStaticInnerClass();
}
public static SingletonStaticInnerClass getInstance() {
return Holder.INSTANCE;
}
}
枚举单例是最有效的单例实现方式，天生具备序列化机制和线程安全的特性，防止反序列化和反射攻击。
public enum SingletonEnum {
INSTANCE;
// 添加需要的方法
public void someMethod() {
// 业务逻辑
}
}
单例模式是一种常用的设计模式，通过确保一个类只有一个实例并提供全局访问点，可以在多线程环境下简化资源管理。在Java中，单例模式的实现方式有多种，包括饿汉式、懒汉式、双重检查锁、静态内部类以及枚举单例。每种方式都有其优缺点和适用场景，开发者应根据具体需求选择最合适的实现方式，并考虑使用优化策略来提高性能和安全性。