单例模式(singleton)之“世上安得双全法”

返沪隔离在住处,远程办公闷得慌,写篇水文来凑数~_^

单例模式作为设计模式的入门模式,网上有各种写法,有点象孔乙己“茴”字的四种写法,都研究烂了,还能玩出啥新意?稍安勿躁,先来回顾一下:

一、饿汉式

/**
 * 饿汉式
 */
public class Single01 {

    private Single01() {

    }

    public void sayHello() {
        System.out.println("hello 1");
    }

    private static Single01 instance = new Single01();

    public static Single01 getInstance() {
        return instance;
    }

}

从类加载的机制可以知道,这种写法,一旦classloader加载后,instance静态变量就被实例化了,不管你用不用得到。犹如饿了三天的汉子,见到食物就狼吞虎咽,不管好不好吃,有没有毒,由此得名。

二、懒汉式

既然“饿汉式”式写法,吃相难看,于是大佬们又研究出了下面的写法:(这里我们只说线程安全的写法,非线程安全的不提也罢)

package singleton;

public class Single02 extends SuperClass {

    private Single02() {
    }

    public void sayHello() {
        System.out.println("hello 2");
    }

    private static Single02 instance = null;

    public static Single02 getInstance() {
        if (instance == null) {
            synchronized (Single02.class) {
                if (instance == null) {
                    instance = new Single02();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

大意是:如果用不到,就不实例化,classLoader装载时,instance为null,仅在第1次调用getInstance时才new对象。好比一个懒汉,非到饿得不行了,才去弄吃的,故名:懒汉式。

缺点:太复杂了,有点秀!这个双重检测(double check),对于初学者得琢磨半天。

三、金屋藏娇式

package singleton;

public class Single03 {

    private Single03() {
    }

    private static class InnerHolder {
        private static Single03 instance = new Single03();
    }

    public static Single03 getInstance() {
        return InnerHolder.instance;
    }

    public void sayHello() {
        System.out.println("hello 3");
    }
}

鉴于懒汉式的写法太过复杂,于是又有人想到了:借助一个内部静态类,把需要的实例先偷偷藏起来,等到要用时才请出来,是为“金屋藏娇”。这个写法,个人认为算是常规写法中最好的1个。

四、固若金汤法(enum法)

前3种写法都有一个致命缺点,无法抵挡反序列化捣乱。试想“单例”的初衷,就是保证同一个jvm中不能new出2个相同的实例,必须“天下无双”。可惜事与愿违,java创建实例的方法不仅仅只有构造函数new这一种,可以把现有实例序列化成字符串(比如:json序列化),然后再拿json串反序列化成新对象,相当于人类的生物clone技术,虽然克隆出来的兄弟,长相不分你我,但我们都知道“好看的皮囊千篇一律,有趣的灵魂独各不相同”。所以《effective java》中提出一种新方法:

package singleton;

public enum Single04 {

    INSTANCE;

    public void sayHello() {
        System.out.println("hello 4");
    }

}

这个写法可谓思路清奇,java中的enum本身也是一个类(虽然有点特殊),但是jvm规定enum没有构造函数,而且内部就是静态类,所以天然单例,关键还能防止反序列化攻击,比如下面的代码:

Gson gson = new Gson();
Single04 single04a = Single04.INSTANCE;
String s04 = gson.toJson(single04a);
System.out.println(s04);
Single04 single04b = gson.fromJson(s04, Single04.class);
single04b.sayHello();
System.out.println(single04a.hashCode() + " " + single04b.hashCode());

输出:

"INSTANCE"
hello 4
2051450519 2051450519

看第3行,2个实例的hashcode完全相同,说明就是同1个对象。而上述测试代码,换成前3种写法的任何1种:

Gson gson = new Gson();
Single03 single03a = Single03.getInstance();
String s03 = gson.toJson(single03a);
System.out.println(s03);
Single03 single03b = gson.fromJson(s03, Single03.class);
single03b.sayHello();
System.out.println(single03a.hashCode() + " " + single03b.hashCode());

输出:

{}
hello 3
1450821318 668849042

第3行看出,这2个实例的hashcode已经不同了,说明是2个不同的实例。

所以,从安全角度来看,enum用作单例毫无破绽,称之为“固若金汤法”名副其实!

等等!这就天下太平,人生圆满了吗?OO的世界中,还有多态呢! 如果这个单例类,需要继承自父类怎么弄?

终于,生活还是对我们下了狠手,人生太艰难了!enum不允许继承父类!!!

正所谓

世间安得双全法,不负如来不负卿

既然如此,那就... 洗洗睡吧,梦里什么都有!

原文地址:https://www.cnblogs.com/yjmyzz/p/no-perfect-singleton.html

时间: 2024-08-28 09:02:20

单例模式(singleton)之“世上安得双全法”的相关文章

单例模式——Singleton

模式分类: 从目的来看: 1.创建型(Creational)模式:负责对象创建. 2.结构型(Structural)模式:处理类于对象间的组合. 3.行为型(Behavioral)模式:类与对象交互中的职责分配. 从范围看: 1.类模式处理类于子类的静态关系. 2.对象模式处理对象间的动态关系. 动机 在软件系统中,经常有一些这样特殊的类,必须保证他们在系统中只存在一个实例,才能确保他们的逻辑正确性.以及良好的效率. 绕过常规的构造器,提供一种机制保证一个类只有一个实例. 意图 保证一个类仅有一

ooad单例模式-Singleton

单例模式Singleton 主要作用是保证在Java应用程序中,一个类Class只有一个实例存在. 比如建立目录 ,数据库连接都需要这样的单线程操作 好处在于可以节省内存,因为它限制了实例的个数,有利于Java垃圾回收 //实现单例模式 ①该类的构造器是private 私有的 使其不能被其他类创建(new) ②创建一个静态方法 返回该类的对象(唯一) 单例都是五种写法.懒汉,恶汉,双重校验锁,枚举和静态内部类. 下面是具体书写方式 package com.Spirit.singleton; //

一天一个设计模式(二) -单例模式(Singleton)

前言 单例模式 (Singleton) 是一种创建型模式,指某个类采用Singleton模式,则在这个类被创建后,只可能产生一个实例供外部访问,并且提供一个全局的访问点. 正文 (一). 优缺点 Java中单例模式 (Singleton) 是一种广泛使用的设计模式.单例模式的主要作用是保证在Java程序中,某个类只有一个实例存在.一些管理器和控制器常被设计成单例模式. 1. 优点 提供了对唯一实例的受控访问. 由于在系统内存中只存在一个对象,因此可以节约系统资源,对于一些需要频繁创建和销毁的对象

.Net 单例模式(Singleton)

每台计算机可以有若干个打印机,但只能有一个Printer Spooler, 以避免两个打印作业同时输出到打印机中.每台计算机可以有若干传真卡,但是只应该有一个软件负责管理传真卡,以避免出现两份传真作业同时传到传真卡中的情况.每台计算机可以有若干通信端口,系统应当集中管理这些通信端口,以避免一个通信端口同时被两个请求同时调用. 问题描述: 单例模式 Singleton Pattern 问题解决: (1)单例模式简介: Singleton模式要求一个类有且仅有一个实例,并且提供了一个全局的访问点.这

【白话设计模式四】单例模式(Singleton)

转自:https://my.oschina.net/xianggao/blog/616385 0 系列目录 白话设计模式 工厂模式 单例模式 [白话设计模式一]简单工厂模式(Simple Factory) [白话设计模式二]外观模式(Facade) [白话设计模式三]适配器模式(Adapter) [白话设计模式四]单例模式(Singleton) [白话设计模式五]工厂方法模式(Factory Method) [白话设计模式六]抽象工厂模式(Abstract Factory) [白话设计模式七]策

php设计模式——单例模式(Singleton)

二十三种设计模式分为三大类: 创建型模式,共五种:工厂方法模式.抽象工厂模式.单例模式.建造者模式.原型模式. 结构型模式,共七种:适配器模式.装饰器模式.代理模式.外观模式.桥接模式.组合模式.享元模式. 行为型模式,共十一种:策略模式.模板方法模式.观察者模式.迭代子模式.责任链模式.命令模式.备忘录模式.状态模式.访问者模式.中介者模式.解释器模式. 谷歌的Android设备 华为的Android设备 IOS只属于苹果公司 IOS只属于苹果公司 1 <?php 2 3 /* 4 * php

设计模式之——单例模式(Singleton)的常见应用场景(转):

单例模式(Singleton)也叫单态模式,是设计模式中最为简单的一种模式,甚至有些模式大师都不称其为模式,称其为一种实现技巧,因为设计模式讲究对象之间的关系的抽象,而单例模式只有自己一个对象,也因此有些设计大师并把把其称为设计模式之一. 这里又不具体讲如何实现单例模式和介绍其原理(因为这方便的已经有太多的好文章介绍了),如果对单例模式不了解的可以先看下:http://terrylee.cnblogs.com/archive/2005/12/09/293509.html . 好多没怎么使用过的人

Android - 单例模式(singleton)的使用

单例模式(singleton)的使用 本文地址:http://blog.csdn.net/caroline_wendy 单例(singleton)是特殊的Java类,在创建实例时,一个类仅允许创建一个实例. 应用能够在内存里存多久,单例就能存在多久,因此将对象列表保存在单例里可保持crime数据的一直存在, 不管activity.fragment及它们的生命周期发生什么变化. 要创建单例,需创建一个带有私有构造方法及get()方法类,其中get()方法返回实例. 如实例已存在,get()方法则直

二十四种设计模式:单例模式(Singleton Pattern)

单例模式(Singleton Pattern) 介绍保证一个类仅有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点. 示例保证一个类仅有一个实例. Singleton using System; using System.Collections.Generic; using System.Text; namespace Pattern.Singleton { /// <summary> /// 泛型实现单例模式 /// </summary> /// <typeparam name=&q