面试突击50:单例模式有几种写法?

单例模式是面试中的常客了,它的常见写法有 4 种:饿汉模式、懒汉模式、静态内部类和枚举,接下来我们一一来看。

1.饿汉模式

饿汉模式也叫预加载模式,它是在类加载时直接创建并初始化单例对象,所以它并不存在线程安全的问题。它是依靠 ClassLoader 类机制,在程序启动时只加载一次,因此不存在线程安全问题,它的实现代码如下:

public class Singleton {
    // 1.防止外部直接 new 对象破坏单例模式
    private Singleton() {}
    // 2.通过私有变量保存单例对象
    private static Singleton instance = new Singleton();
    // 3.提供公共获取单例对象的方法
    public static Singleton getInstance() {
        return instance;
    }
}

优点:实现简单、不存在线程安全问题。
缺点:类加载时就创建了对象,创建之后如果没被使用,就造成了资源浪费的情况。

2.懒汉模式

懒汉模式和饿汉模式正好是相反的,所谓的懒汉模式也就是懒加载(延迟加载),指的是它只有在第一次被使用时,才会被初始化,它的实现代码如下:

public class Singleton {
    // 1.防止外部直接 new 对象破坏单例模式
    private Singleton() {}
    // 2.通过私有变量保存单例对象
    private static volatile Singleton instance = null;
    // 3.提供公共获取单例对象的方法
    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) { // 第一次效验
            synchronized (Singleton.class) {
                if (instance == null) { // 第二次效验
                    instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

懒汉模式使用的是双重效验锁和 volatile 来保证线程安全的,从上述代码可以看出,无论是饿汉模式还是懒汉模式,它们的实现步骤都是一样的:

  1. 创建一个私有的构造方法,防止其他调用的地方直接 new 对象,这样创建出来的对象就不是单例对象了。
  2. 创建一个私有变量来保存单例对象。
  3. 提供一个公共的方法返回单例对象。

懒汉模式相比于饿汉模式来说,不会造成资源的浪费,但写法要复杂一些。

3.静态内部类

静态内部类既能保证线程安全,又能保证懒加载,它只有在被调用时,才会通过 ClassLoader 机制来加载和初始化内部静态类,因此它是线程安全的,此模式的实现代码如下:

public class Singleton {
    // 1.防止外部直接 new 对象破坏单例模式
    private Singleton() {
    }

    // 2.静态内部类
    private static class SingletonHolder {
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
    }

    // 3.提供公共获取单例对象的方法
    public static final Singleton getInstance() {
        return SingletonHolder.INSTANCE;
    }
}

4.枚举

枚举也是在第一次被使用时,才会被 Java 虚拟机加载并初始化,所以它也是线程安全的,且是懒加载的,它的实现代码如下:

public enum  EnumSingleton {
    INSTANCE;
    public EnumSingleton getInstance(){
        return INSTANCE;
    }
}

总结

单例模式适用于经常被访问的对象,或是创建和销毁需要调用大量资源和时间的对象,使用单例模式可以避免频繁创建和销毁对象。单例模式的常用实现方法有 4 种:饿汉模式、懒汉模式、静态内部类和枚举。从写法的简洁性、线程安全性和代码的易懂性等方面综合来看,博主比较推荐使用枚举或懒汉模式来实现单例模式。

是非审之于己,毁誉听之于人,得失安之于数。

公众号:Java面试真题解析

面试合集:https://gitee.com/mydb/interview

原文地址:https://www.cnblogs.com/vipstone/p/16300423.html

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点与技术仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 dio@foxmail.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。

相关推荐


在 Java 语言中,提高程序的执行效率有两种实现方法,一个是使用线程、另一个是使用线程池。而在生产环境下,我们通常会采用后者。为什么会这样呢?今天我们就来聊聊线程池的优点,以及池化技术及其应用。 1.池化技术 池化技术指的是提前准备一些资源,在需要时可以重复使用这些预先准备的资源。 池化技术的优点
在 Java 中停止线程的实现方法有以下 3 种: 自定义中断标识符,停止线程。 使用线程中断方法 interrupt 停止线程。 使用 stop 停止线程。 其中 stop 方法为 @Deprecated 修饰的过期方法,也就是不推荐使用的过期方法,因为 stop 方法会直接停止线程,这样就没有给
在多线程编程中,wait 方法是让当前线程进入休眠状态,直到另一个线程调用了 notify 或 notifyAll 方法之后,才能继续恢复执行。而在 Java 中,wait 和 notify/notifyAll 有着一套自己的使用格式要求,也就是在使用 wait 和 notify(notifyAll
在 Java 语言中,并发编程都是通过创建线程池来实现的,而线程池的创建方式也有很多种,每种线程池的创建方式都对应了不同的使用场景,总体来说线程池的创建可以分为以下两类: 通过 ThreadPoolExecutor 手动创建线程池。 通过 Executors 执行器自动创建线程池。 而以上两类创建线
sleep 方法和 wait 方法都是用来将线程进入休眠状态的,并且 sleep 和 wait 方法都可以响应 interrupt 中断,也就是线程在休眠的过程中,如果收到中断信号,都可以进行响应,并抛出 InterruptedException 异常。那 sleep 和 wait 的区别都有哪些呢
在 Java 中,线程的创建方法有 7 种,分为以下 3 大类: 继承 Thread 类的方式,它有 2 种实现方法。 实现 Runnable 接口的方式,它有 3 种实现方法。 实现 Callable 接口的方式,它有 2 种实现方法。 接下来我们一个一个来看。 1.继承Thread类 继承 Th
所谓的线程池的 7 大参数是指,在使用 ThreadPoolExecutor 创建线程池时所设置的 7 个参数,如以下源码所示: public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime,
在 Java 语言中,线程分为两类:用户线程和守护线程,默认情况下我们创建的线程或线程池都是用户线程,所以用户线程也被称之为普通线程。 想要查看线程到底是用户线程还是守护线程,可以通过 Thread.isDaemon() 方法来判断,如果返回的结果是 true 则为守护线程,反之则为用户线程。 我们
聊到线程池就一定会聊到线程池的执行流程,也就是当有一个任务进入线程池之后,线程池是如何执行的?我们今天就来聊聊这个话题。线程池是如何执行的?线程池的拒绝策略有哪些? 线程池执行流程 想要真正的了解线程池的执行流程,就得先从线程池的执行方法 execute() 说起,execute() 实现源码如下:
单例模式是面试中的常客了,它的常见写法有 4 种:饿汉模式、懒汉模式、静态内部类和枚举,接下来我们一一来看。 1.饿汉模式 饿汉模式也叫预加载模式,它是在类加载时直接创建并初始化单例对象,所以它并不存在线程安全的问题。它是依靠 ClassLoader 类机制,在程序启动时只加载一次,因此不存在线程安
线程安全是指某个方法或某段代码,在多线程中能够正确的执行,不会出现数据不一致或数据污染的情况,我们把这样的程序称之为线程安全的,反之则为非线程安全的。在 Java 中,解决线程安全问题有以下 3 种手段: 使用线程安全类,比如 AtomicInteger。 加锁排队执行 使用 synchronize
在 Java 语言中,保证线程安全性的主要手段是加锁,而 Java 中的锁主要有两种:synchronized 和 Lock,我们今天重点来看一下 synchronized 的几种用法。 用法简介 使用 synchronized 无需手动执行加锁和释放锁的操作,我们只需要声明 synchronize
在 Java 语言中,有两个线程池可以执行定时任务:ScheduledThreadPool 和 SingleThreadScheduledExecutor,其中 SingleThreadScheduledExecutor 可以看做是 ScheduledThreadPool 的单线程版本,它的用法和
从公平的角度来说,Java 中的锁总共可分为两类:公平锁和非公平锁。但公平锁和非公平锁有哪些区别?孰优孰劣呢?在 Java 中的应用场景又有哪些呢?接下来我们一起来看。 正文 公平锁:每个线程获取锁的顺序是按照线程访问锁的先后顺序获取的,最前面的线程总是最先获取到锁。 非公平锁:每个线程获取锁的顺序
单例模式的实现方法有很多种,如饿汉模式、懒汉模式、静态内部类和枚举等,当面试官问到“为什么单例模式一定要加 volatile?”时,那么他指的是为什么懒汉模式中的私有变量要加 volatile? 懒汉模式指的是对象的创建是懒加载的方式,并不是在程序启动时就创建对象,而是第一次被真正使用时才创建对象。
读写锁(Readers-Writer Lock)顾名思义是一把锁分为两部分:读锁和写锁,其中读锁允许多个线程同时获得,因为读操作本身是线程安全的,而写锁则是互斥锁,不允许多个线程同时获得写锁,并且写操作和读操作也是互斥的。总结来说,读写锁的特点是:读读不互斥、读写互斥、写写互斥。 1.读写锁使用 在
很多场景下,我们需要等待线程池的所有任务都执行完,然后再进行下一步操作。对于线程 Thread 来说,很好实现,加一个 join 方法就解决了,然而对于线程池的判断就比较麻烦了。 我们本文提供 4 种判断线程池任务是否执行完的方法: 使用 isTerminated 方法判断。 使用 getCompl
在 Java 中,线程池的状态和线程的状态是完全不同的,线程有 6 种状态:NEW:初始化状态、RUNNABLE:可运行/运行状态、BLOCKED:阻塞状态、WAITING:无时限等待状态、TIMED_WAITING:有时限等待状态和 TERMINATED:终止状态。而线程池的状态有以下 5 种:
volatile 是 Java 并发编程的重要组成部分,也是常见的面试题之一,它的主要作用有两个:保证内存的可见性和禁止指令重排序。下面我们具体来看这两个功能。 内存可见性 说到内存可见性问题就不得不提 Java 内存模型,Java 内存模型(Java Memory Model)简称为 JMM,主要
1.第一范式 第一范式规定表中的每个列都应该是不可分割的最小单元。比如以下表中的 address 字段就不是不可分割的最小单元,如下图所示: 其中 address 还可以拆分为国家和城市,如下图所示: 这样改造之后,上面的表就满足第一范式了。 2.第二范式 第二范式是在满足第一范式的基础上,规定表中