單例模式的實(shí)現(xiàn)（5種）
常用:
餓漢式(線程安全，調(diào)用效率高，但是不能延時(shí)加載)
懶漢式（線程安全，調(diào)用效率不高，可以延時(shí)加載）
其他：
雙重檢測(cè)鎖式（由于jvm底層內(nèi)部模型原因，偶爾會(huì)出問題，不建立使用）
靜態(tài)內(nèi)部類式（線程安全，調(diào)用效率高，但是可以延時(shí)加載）
枚舉單例（線程安全，調(diào)用效率高，不能延時(shí)加載）
餓漢式單例具體代碼如下：
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package com.lcx.mode; /** * * 餓漢式單例，不管以后用不用這個(gè)對(duì)象，我們一開始就創(chuàng)建這個(gè)對(duì)象的實(shí)例， * 需要的時(shí)候就返回已創(chuàng)建好的實(shí)例對(duì)象，所以比較饑餓，故此叫餓漢式單例。 * @author qq1013985957 * */public class SingletonHanger { private static final SingletonHanger instance = new SingletonHanger(); private SingletonHanger() { } public static SingletonHanger getInstance(){ return instance; } } /** * 懶漢漢式單例，在需要單例對(duì)象的時(shí)候，才創(chuàng)建唯一的單例對(duì)象，以后再次調(diào)用，返回的也是第一創(chuàng)建的單例對(duì)象 * 將靜態(tài)成員初始化為null，在獲取單例的時(shí)候才創(chuàng)建，故此叫懶漢式。 * @author qq1013985957 * */class SingletonLazy{ private static SingletonLazy instance = null; private SingletonLazy() { } /** * 此方法實(shí)現(xiàn)的單例，無法在多線程中使用，多線可以同時(shí)進(jìn)入if方法，會(huì)導(dǎo)致生成多個(gè)單例對(duì)象。 * @return */ public static SingletonLazy getInstance1(){ if(instance==null){ instance = new SingletonLazy(); } return instance; } /** * 大家都會(huì)想到同步，可以同步方法實(shí)現(xiàn)多線程的單例 * 但是這種方法不可取，嚴(yán)重影響性能，因?yàn)槊看稳ト卫家獧z查方法，所以只能用同步代碼塊的方式實(shí)現(xiàn)同步。 * @return */ public static synchronized SingletonLazy getInstance2(){ if(instance==null){ instance = new SingletonLazy(); } return instance; } /** * 用同步代碼塊的方式，在判斷單例是否存在的if方法里使用同步代碼塊，在同步代碼塊中再次檢查是否單例已經(jīng)生成， * 這也就是網(wǎng)上說的 雙重檢查加鎖的方法 * @return */ public static synchronized SingletonLazy getInstance3(){ if(instance==null){ synchronized (SingletonLazy.class) { if(instance==null){ instance = new SingletonLazy(); } } } return instance; } } /** * * 使用枚舉實(shí)現(xiàn)單例模式，也是Effective Java中推薦使用的方式 * 根據(jù)具體情況進(jìn)行實(shí)例化，對(duì)枚舉不熟悉的同學(xué)，可以參考我的博客 JAVA 枚舉類的初步理解。 * 它的好處：更加簡(jiǎn)潔，無償提供了序列化機(jī)制，絕對(duì)防止多次實(shí)例化，即使面對(duì)復(fù)雜的序列和反射攻擊。 * @author qq1013985957 * */enum SingletionEnum{ SingletionEnum("單例的枚舉方式"); private String str ; private SingletionEnum(String str){ this.setStr(str); } public String getStr() { return str; } public void setStr(String str) { this.str = str; } } |
以上的單例模式就不測(cè)試，大家可以去測(cè)試，判斷對(duì)象的hashcode是否一致來判斷是否為同一個(gè)對(duì)象。
惡漢式、懶漢式的方式還不能防止反射來實(shí)現(xiàn)多個(gè)實(shí)例，通過反射的方式，設(shè)置ACcessible.setAccessible方法可以調(diào)用私有的構(gòu)造器，可以修改構(gòu)造器，讓它在被要求創(chuàng)建第二個(gè)實(shí)例的時(shí)候拋出異常。
其實(shí)這樣還不能保證單例，當(dāng)序列化后，反序列化是還可以創(chuàng)建一個(gè)新的實(shí)例，在單例類中添加readResolve()方法進(jìn)行防止。
懶漢漢式單例代碼如下：
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package com.lcx.mode; import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileOutputStream; import java.io.ObjectInputStream; import java.io.ObjectOutputStream; import java.io.Serializable; import java.lang.reflect.Constructor; import java.lang.reflect.InvocationTargetException; /** * 懶漢漢式單例，在需要單例對(duì)象的時(shí)候，才創(chuàng)建唯一的單例對(duì)象，以后再次調(diào)用，返回的也是第一創(chuàng)建的單例對(duì)象 * 將靜態(tài)成員初始化為null，在獲取單例的時(shí)候才創(chuàng)建，故此叫懶漢式。 * @author qq1013985957 * */public class Singleton implements Serializable{ /** * */ private static final long serialVersionUID = -5271537207137321645L; private static Singleton instance = null; private static int i = 1; private Singleton() { /** * 防止反射攻擊，只運(yùn)行調(diào)用一次構(gòu)造器，第二次拋異常 */ if(i==1){ i++; }else{ throw new RuntimeException("只能調(diào)用一次構(gòu)造函數(shù)"); } System.out.println("調(diào)用Singleton的私有構(gòu)造器"); } /** * 用同步代碼塊的方式，在判斷單例是否存在的if方法里使用同步代碼塊，在同步代碼塊中再次檢查是否單例已經(jīng)生成， * 這也就是網(wǎng)上說的 雙重檢查加鎖的方法 * @return */ public static synchronized Singleton getInstance(){ if(instance==null){ synchronized (Singleton.class) { if(instance==null){ instance = new Singleton(); } } } return instance; } /** * * 防止反序列生成新的單例對(duì)象，這是effective Java 一書中說的用此方法可以防止，具體細(xì)節(jié)我也不明白 * @return */ private Object readResolve(){ return instance; } public static void main(String[] args) throws Exception { test1(); test2(); } /** * 測(cè)試 反序列 仍然為單例模式 * @throws Exception */ public static void test2() throws Exception{ Singleton s = Singleton.getInstance(); ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(new File("E:\\Singleton.txt"))); objectOutputStream.writeObject(s); ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(new FileInputStream(new File("E:\\Singleton.txt"))); Object readObject = objectInputStream.readObject(); Singleton s1 = (Singleton)readObject; System.out.println("s.hashCode():"+s.hashCode()+",s1.hashCode():"+s1.hashCode()); objectOutputStream.flush(); objectOutputStream.close(); objectInputStream.close(); } /** * 測(cè)試反射攻擊 * @throws Exception */ public static void test1(){ Singleton s = Singleton.getInstance(); Class c = Singleton.class; Constructor privateConstructor; try { privateConstructor = c.getDeclaredConstructor(); privateConstructor.setAccessible(true); privateConstructor.newInstance(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } } |
驗(yàn)證反射攻擊結(jié)果：
如果不添加readResolve方法的結(jié)果：
添加readResolve方法的結(jié)果：
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