一、引言

單例模式是啥？？？？故名思意，就是單著的意思 = =！沒錯，就是為了來保證整個系統運行中，從頭至尾只有一個對象。比如說，我們最可愛的學校，可以有很多學生，可以有很多主任，但是不能有很多校長。為什麼？因為要確保只有一個校長，學校這個系統才不會因為受干擾崩潰，所以單例模式應運而生。

二、實現方式

都知道了單例模式是幹嘛的了，那就好辦了。首先你要確保整個系統的laowang類只有老王一個對象 最重要的前提你要做什麼？？可想而知，老王不能被其他類所創造出來啊。

因此有如下做法：

1. 先把構造方法給私有化了(private)。

2. 接著在程序運行的時候創建一個對象放在內存裡就得了。

你沒看錯，要實現單例模式，確確實實就只有這兩步，第一步2秒鐘搞定，第二步就是我們要來探討的部分了。

實現單例模式有五種做法：

餓漢式:

也就是在程序裝載時提前把對象創建了，有人來就給他。

懶漢式:

在有人需要的時候，再創建第一個對象，然後再給他。（懶加載）

雙重檢驗方式：

內部類方式:

枚舉方式:

提示：在上面實現方式中只展現線程安全的做法，詳細的我後面會指出。

三、具體實現

1. 餓漢式

分為兩步走:

把構造方法私有化

在程序裝載時提前創建好實例

class Laowang{

private Laowang(){}//私有化構造方法

private static Laowang laowang=new Laowang();//直接創建靜態實例

//對外提供靜態方法獲取當前的Laowang

public static Laowang getLaowang(){

return laowang;

}

}

//Main方法

public static void main(String[] args) {

//用Laowang類的靜態方法getLaowang()獲取實例；

Laowang laowang1=Laowang.getLaowang();

Laowang laowang2=Laowang.getLaowang();

//判斷laowang1是否和老王2是同一個對象(是輸出true,否則false)

System.out.println(laowang1==laowang2);

}

運行結果: true

上面這個例子中，在老王這個類中，先私有化構造方法，接著創建一個靜態屬性laowang， 然後提供一個對外的靜態方法getLaowang()可以給別人拿這個laowang。（因為你已經把構造方法私有化了，所以你只能通過靜態方法把laowang給別人。）

Main方法中定義了2個引用laowang1,laowang2，但是都是通過同一種方式拿到實例對象laowang.因此拿到的是同一個對象，所以返回true，這就是餓漢式實現法。

優點：實現簡單，線程安全。

缺點：很明顯，在類裝載的時候直接創建，有時候你不需要它，它也會創建，造成內存資源浪費。

餓漢式也有另外一種寫法，也是一樣的效果。把new Laowang()放在靜態代碼塊裡，如下：

class Laowang{

private static Laowang laowang;

private Laowang(){}//私有化構造方法

static {

laowang=new Laowang();

}

//對外提供靜態方法獲取當前的Laowang

public static Laowang getLaowang(){

return laowang;

}

}

2. 懶漢式

在程序需要用到調用的時候才給它（懶加載），因此做法如下：

class Laowang{

private static Laowang laowang;

private Laowang(){}//私有化構造方法

//對外提供靜態方法,創建實例然後返回,當前的Laowang

public static synchronized Laowang getLaowang(){

if (laowang == null) {

laowang=new Laowang();

}

return laowang;

}

}

此做法需要在方法聲明加上synchronized，（具體作用：比如說很多人來訪問這個方法，他們必須排隊訪問） 這種怎麼理解呢？就是說在別人需要用到laowang,調用getLaowang（）的時候，先排隊，排到他的時候，進去判斷laowang是不是為空，是就new一個，不是就拿當前laowang給他。當然main運行結果還是為true這裡就不作多的描述。

優點: 不會造成內存浪費

缺點: 很明顯，人人平等，大家都要排隊，既然排隊就慢，高併發情況下，極度影響效率。

在這裡解釋為什麼要加同步鎖：如果不加的話，舉個例子，程序運行剛開始，小黑和小紅同時訪問這個方法，同時作判斷，肯定同時都判斷為空，而且兩個人都進去了，new Laowang（）；很明顯直接造成laowang不是單例的了。因此要加鎖。 小黑小紅都要排隊。

3. 雙重檢驗鎖

也是屬於懶加載

class Laowang{

private volatile static Laowang laowang;//必須加上volatile 關鍵字

private Laowang(){}//私有化構造方法

//對外提供靜態方法,創建實例然後返回,當前的Laowang

public static Laowang getLaowang(){

if (laowang == null) {

synchronized (Laowang.class){ //同步代碼(照樣要排隊)

if (laowang==null){

laowang=new Laowang();

}

}

}

return laowang;

}

}

分析一下代碼哈，首先靜態屬性laowang要加上volatile （具體作用要詳細瞭解的話建議百度搜一下哈，屬於多線程內容的一部分）。然後再getLaowang()方法中，先判斷laowang是否為空，如果為空，請排隊。排完隊後，再次判斷，如果還是為空，才new一個返回。

舉個例子解釋一下為什麼要這樣做:

還是小黑小紅，同時併發進來訪問，然後肯定同時第一次判斷都為空，接著兩個人排隊，小黑先進去玩會，肯定第二次判斷為空，結果肯定是小黑new了一個laowang走了。排到小紅了，小紅進來第二次判斷髮現laowang不為空了，直接帶走。

溫馨提示：再看一遍再繼續看下面內容

這個時候有人問了，那為什麼要第一次判斷幹嘛，直接排隊他不香嗎？沒錯，我第一次也這不理解的地方。我們腦回路回退到小黑剛new完laowang走了。剛要排到小紅了。突然來了個第三者小三，如果你沒有第一次判斷，小三還要繼續排在小紅後面，造成效率降低。但是現在小三第一次判斷髮現laowang已經不為空了（此時laowang是第一個人小黑弄出來的）,直接帶走。

優點: 解決了排隊效率降低的問題，線程安全。

缺點: 實現較為複雜。

4. 內部類方式

也是屬於懶加載，故名思意，首先整個內部類出來，代碼如下：

兄臺要看如下代碼，請先了解final關鍵字的作用

這裡對final作簡單描述:

對類使用：表示該類不能被繼承（俗稱斷子絕孫類）

對方法使用：表示該方法不能被重寫

對基礎類型使用：比如說int,float…表示該值不可以被更改

對引用對象使用：表示該引用從頭到尾只指向一個對象

以上3.對基礎類型使用，4.對引用對象使用都必須直接賦值。

class Laowang{

private Laowang(){} //私有化構造方法

//對外提供靜態方法,調用內部類的屬性，返回

public static final Laowang getLaowang(){

return laowangHolder.INSTANCE;

}

//靜態內部類

private static final class LaowangHolder{

private static final Laowang INSTANCE =new Laowang();

}

}

解釋以上代碼：首先聲明瞭一個內部類（LaowangHolder），他有個靜態且被final修飾的屬性INSTANCE，因此需要直接賦值，new Laowang()；接著在getLaowang()方法中調用內部類的INSTANCE屬性，返回。因為INSTANCE被final修飾，只指向同一個laowang，所以他是單例的。

5. 枚舉方式

這些方法實現相對簡單，所以直接上代碼：

enum Laowang{

laowang;

public void whateverMethod(){}

}

//Main方法:

public static void main(String[] args) {

//直接當成屬性調用就可以了

Laowang laowang1=Laowang.laowang;

Laowang laowang2=Laowang.laowang;

System.out.println(laowang1==laowang2);

}

直接聲明一個枚舉類，定義一個屬性，main方法中直接獲取即可。

四、總結

單例模式線程安全的就這幾種了，反正我自己是搞懂了，希望你們也能看懂。想看對單例瞭解更深入可以點我下方的鏈接。看有經驗的人說，單例是最常用的也是最簡單的一種設計模式之一，在工作中實現方式大都選擇餓漢式，或者內部類，枚舉， 但是懶漢，雙重校驗鎖就比較少了。

學完之後自己想在之前項目中實現一個單例的Map,用來保存登陸驗證時的token，就不用每次都往數據庫裡存了，算是做了一層緩存，提高性能吧。

好了，本文到此為止，希望大家都能有所收穫。

此文知識點借鑑於菜鳥編程——單例模式

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