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单例模式实现的步骤

单例模式实现的几个方式

饿汉式

饿汉式（静态常量初始化方式）

饿汉式（静态代码块初始化方式）

懒汉式

懒汉式（普通实现方式）

懒汉式（同步方法实现）

双重检查锁（推荐）

静态内部类实现（推荐）

枚举

避免反射对单例模式的破坏

单例模式可以防止重量型对象的反复创建消耗大量资源。

单例模式实现的步骤

1.构造器私有化

2.对外提供一个getInstance()方法来获取这个实例。

单例模式实现的几个方式

饿汉式

饿汉式（静态常量初始化方式）

public class Hunger {
    private final static Hunger INSTANCE = new Hunger();
    private Hunger(){}

    public static Hunger getInstance(){
        return INSTANCE;
    }
}

饿汉式（静态代码块初始化方式）

public class Hunger {
    private static final Hunger instance;
    static {
        instance = new Hunger();
    }
    private Hunger(){}

    public static Hunger getInstance(){
        return instance;
    }
}

饿汉式单例模式的优点：简单，避免了线程同步问题。

饿汉式单例模式的缺点：可能造成内存浪费。

懒汉式

懒汉式（普通实现方式）

public class Lazy {
    private static Lazy instance;
    public static Lazy getInstance(){
        if (instance == null){
            instance = new Lazy();
        }
        return instance;
    }
}

这种方式实现了懒加载，避免了内存浪费，但是存在线程同步问题

懒汉式（同步方法实现）

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

这种方式实现了懒加载，避免了线程同步问题，但是由于使用了同步方法，每次执行该方法都需要执行加锁和解锁操作，效率较低。

双重检查锁（推荐）

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

在加锁操作前判空，如果instance属性已经被new出来了就不需要进入加锁判断，直接返回对象，提高了执行效率。

在加锁操作后判空，避免有多个线程在第一个判空为true后修改instance变量。

对instance变量添加volatile关键字，避免指令重排：new一个对象包括：1.在堆内存开辟空间;2.对对象初始化;3.使变量指向这片空间。2和3两步可能发生指令重排，以132的方式执行，当完成13而2没有完成，就有一个其它线程拿到这个对象并执行操作就有可能发生错误。

静态内部类实现（推荐）

public class StaticInnerClass {

    private StaticInnerClass(){}

    public static StaticInnerClass getInstance(){
        return Inner.instance;
    }

    public static class Inner{
        public static StaticInnerClass instance;
        static {
            instance = new StaticInnerClass();
        }
    }
}

添加一个静态内部类，在静态内部类中实例化对象。

当外部类被加载时内部类不会被加载，只有调用getInstance()方法时才会加载内部类，并通过内部类的静态代码块对实例化一个对象，实现了懒加载。

类加载是只执行一次的，避免了线程同步问题。

枚举

枚举的实现是单例的

public enum EnumSingle {
    INSTANCE;
    public static EnumSingle getInstance(){
        return INSTANCE;
    }
}

获取到的EnumSingle.INSTANCE都是同一个对象。

当使用反射实例化有枚举类的时候会报错，可以避免反射对单例模式的破坏。

避免反射对单例模式的破坏

1.添加一个标志位，如果标志位出错则抛出异常

2.在构造器中判断instance是否为空，不为空则抛异常。