设计模式--Singleton pattern and Double-checked locking

1、定义

《Head First -Design Pattern》 一书中定义其作用如下：

     The Singleton Pattern ensures a class has only one instance, and provides a global point of access it. （确保每个类只有一个实例，并提供它的全局访问点）

 

2、两种形式

(1)使用"急切"创建实例

 

public class SingletonPatternA {
	private static SingletonPatternA instance = new SingletonPatternA();

	private SingletonPatternA() {
	};

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

  说明：

   *在静态初始化器中创建单件，保证线程安全。

   * 构造方法为私有

 

(2)使用延迟实例化

public class SingletonPatternB {
	private static SingletonPatternB uniqueInstance;

	private SingletonPatternB() {
	}

	public static synchronized SingletonPatternB getInstance() {
		if (uniqueInstance == null)
			uniqueInstance = new SingletonPatternB();
		return uniqueInstance;
	}
}

 说明：

    *利用静态变量

    *构造方法为私有

    *getInstance()存在着线程安全问题，所以要增加synchronized关键字。

 

3、由于synchronized getInstance() 同步一个方法可能使程序执行效率下降100倍，利用“double-checked locking ”来减少getInstance()方法必须是sychronized的改进。

 

public class SingletonPatternC {
	private static volatile SingletonPatternC singleton;

	private SingletonPatternC() {
	}

	public static SingletonPatternC getInstance() {
		if (singleton == null) {
			synchronized (SingletonPatternC.class) {
				if (singleton == null) {
					singleton = new SingletonPatternC();
				}
			}
		}
		return singleton;
	}
}

 注意：在1.4及更早版本的java中，许多JVM对volatile关键字的实现会导致"双重检查加锁"的失效，如果使用1.4及以下java版本请不要使用volatile关键字。