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单例模式-java实现

news 2025/8/12 5:45:52

介绍

单例模式的意图：保证某个类在系统中有且仅有一个实例。

我们可以看到下面的类图：一般的单例的实现，是属性中保持着一个自己的私有静态实例引用，还有一个私有的构造方法，然后再开放一个静态的获取实例的方法给外界获取实例对象。

代码实现

在java中有两种实现的方法

饿汉式：在类加载的时候就创建好实例
懒汉式：在请求实例时才创建实例

饿汉式

在类加载的时候就创建好实例

public class TestObj {private static TestObj testObj=new TestObj();//构造方法私有化private TestObj(){}//提供一个外界获取单实例的静态方法public static  TestObj getTestObj(){return testObj;}
}

懒汉式

由于java是多线程的，很有可能多个线程同时进入，导致创建多个实例，于是我们要使用锁机制来让线程之间互斥访问

public class TestObj2 {//初始，维护一个静态的空引用private static TestObj2 testObj2=null;//私有的构造方法private TestObj2(){}//提供给外界获取单实例的静态方法public static TestObj2 getTestObj2(){//在这里，由于java是多线程的，很有可能多个线程同时进入，导致创建多个实例，于是我们要使用锁机制来让线程之间互斥访问//多线程同时判断，如果不为null，直接返回if (testObj2!=null){return testObj2;}//使用同步代码块进行线程互斥访问synchronized (Object.class){//其他线程进入以后，如果已经创建好了对象，则直接返回if (testObj2!=null){return testObj2;}else {//初始化单实例testObj2=new TestObj2();}}return testObj2;}
}

我们这里测试一下：

创建三个线程同时去获取实例，看输出的地址是否一样

//创建一个runable接口
class DoTask implements Runnable{@Overridepublic void run() {//获取实例对象并输出TestObj2 testObj2 = TestObj2.getTestObj2();System.out.println(testObj2);}
}class Main{public static void main(String[] args) {Runnable runnable=new DoTask();//创建多个线程去获取实例Thread thread1=new Thread(runnable);Thread thread2=new Thread(runnable);Thread thread3=new Thread(runnable);thread1.start();thread2.start();thread3.start();}
}

运行结果：

可以看到输出的三个地址都是相同的，因此我们上面的懒汉式代码是完全可行的，这里仅仅讨论单服务器的情况，如果是分布式系统中的单实例，就要考虑使用分布式锁，或者redis，zookeeper等分布式协调工具去完成了