转载：单例模式的几种写法(包含双检锁写法)
几个参考地址：
http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-dcl.html
http://www.iteye.com/topic/537563
http://www.iteye.com/topic/260515
http://www.iteye.com/topic/344876
http://www.iteye.com/topic/60179
关键字: singleton 单例 写法 双锁 线程安全
饿汉式单例类
Java代码
1. public class Singleton
2. {
3. private Singleton(){
4.
5. }
6.
7. private static Singleton instance = new Singleton();
8.
9. private static Singleton getInstance(){
10. return instance;
11. }
12. }
public class Singleton
{
private Singleton(){
}
private static Singleton instance = new Singleton();
private static Singleton getInstance(){
return instance;
}
}
饿汉式提前实例化，没有懒汉式中多线程问题，但不管我们是不是调用getInstance()都会存在一个实例在内存中
内部类式单例类
Java代码
1. public class Singleton
2. {
3. private Singleton(){
4.
5. }
6.
7. private class SingletonHoledr(){
8. private static Singleton instance = new Singleton();
9. }
10.
11. private static Singleton getInstance(){
12. return SingletonHoledr.instance;
13. }
14. }
public class Singleton
{
private Singleton(){
}
private class SingletonHoledr(){
private static Singleton instance = new Singleton();
}
private static Singleton getInstance(){
return SingletonHoledr.instance;
}
}
内部类式中，实现了延迟加载，只有我们调用了getInstance(),才会创建唯一的实例到内存中.并且也解决了懒汉式中多线程的问题.解决的方式是利用了Classloader的特性.
懒汉式单例类
Java代码
1. public class Singleton
2. {
3. private Singleton(){
4.
5. }
6.
7. private static Singleton instance;
8. public static Singleton getInstance(){
9. if(instance == null){
10. return instance = new Singleton();
11. }else{
12. return instance;
13. }
14. }
15. }
public class Singleton
{
private Singleton(){
}
private static Singleton instance;
public static Singleton getInstance(){
if(instance == null){
return instance = new Singleton();
}else{
return instance;
}
}
}
在懒汉式中，有线程A和B，当线程A运行到第8行时，跳到线程B，当B也运行到8行时，两个线程的instance都为空，这样就会生成两个实例。解决的办法是同步：
可以同步但是效率不高：
Java代码
1. public class Singleton
2. {
3. private Singleton(){
4.
5. }
6.
7. private static Singleton instance;
8. public static synchronized Singleton getInstance(){
9. if(instance == null){
10. return instance = new Singleton();
11. }else{
12. return instance;
13. }
14. }
15. }
public class Singleton
{
private Singleton(){
}
private static Singleton instance;
public static synchronized Singleton getInstance(){
if(instance == null){
return instance = new Singleton();
}else{
return instance;
}
}
}
这样写程序不会出错，因为整个getInstance是一个整体的"critical section"，但就是效率很不好，因为我们的目的其实只是在第一个初始化instance的时候需要locking(加锁)，而后面取用 instance的时候，根本不需要线程同步。
于是聪明的人们想出了下面的做法：
双检锁写法：
Java代码
1. public class Singleton{
2. private static Singleton single; //声明静态的单例对象的变量
3. private Singleton(){} //私有构造方法
4.
5. public static Singleton getSingle(){ //外部通过此方法可以获取对象
6. if(single == null){
7. synchronized (Singleton.class) { //保证了同一时间只能只能有一个对象访问此同步块
8. if(single == null){
9. single = new Singleton();
10. }
11. }
12. }
13. return single; //返回创建好的对象
14. }
15. }
public class Singleton{
private static Singleton single; //声明静态的单例对象的变量
private Singleton(){} //私有构造方法
public static Singleton getSingle(){ //外部通过此方法可以获取对象
if(single == null){
synchronized (Singleton.class) { //保证了同一时间只能只能有一个对象访问此同步块
if(single == null){
single = new Singleton();
}
}
}
return single; //返回创建好的对象
}
}
思路很简单，就是我们只需要同步（synchronize）初始化instance的那部分代码从而使代码既正确又很有效率。
这就是所谓的“双检锁”机制（顾名思义）。
很可惜，这样的写法在很多平台和优化编译器上是错误的。
原因在于：instance = new Singleton()这行代码在不同编译器上的行为是无法预知的。一个优化编译器可以合法地如下实现instance = new Singleton():
1. instance = 给新的实体分配内存
2. 调用Singleton的构造函数来初始化instance的成员变量
现在想象一下有线程A和B在调用getInstance，线程A先进入，在执行到步骤1的时候被踢出了cpu。然后线程B进入，B看到的是instance 已经不是null了（内存已经分配），于是它开始放心地使用instance，但这个是错误的，因为在这一时刻，instance的成员变量还都是缺省值，A还没有来得及执行步骤2来完成instance的初始化。
当然编译器也可以这样实现：
1. temp = 分配内存
2. 调用temp的构造函数
3. instance = temp
如果编译器的行为是这样的话我们似乎就没有问题了，但事实却不是那么简单，因为我们无法知道某个编译器具体是怎么做的，因为在Java的memory model里对这个问题没有定义。
双检锁对于基础类型（比如int）适用。很显然吧，因为基础类型没有调用构造函数这一步。
