Java编程中的单例模式

在Java中实现单例模式有几种方式，但最常见的是懒汉式和饿汉式。我们先来看一个简单的懒汉式实现：

public class Singleton {
   
    private static Singleton instance;

    private Singleton() {
   }  // 构造方法私有化，防止外部实例化

    public static Singleton getInstance() {
   
        if (instance == null) {
   
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}

这种方式的特点是在第一次调用getInstance()方法时才会创建实例，实现了懒加载。但是，这种方式在多线程环境中可能会创建多个实例，因此不是线程安全的。

为了解决这个问题，我们可以使用双重检查锁定（DCL）：

public class Singleton {
   
    private volatile static Singleton instance;

    private Singleton() {
   }  // 构造方法私有化，防止外部实例化

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

这里使用了volatile关键字确保多线程环境下的可见性，同时通过两次检查instance的值来保证只创建一个实例。

除了懒汉式，还有饿汉式实现，它在类加载时就完成了实例化，因此天生是线程安全的：

public class Singleton {
   
    private static final Singleton instance = new Singleton();

    private Singleton() {
   }  // 构造方法私有化，防止外部实例化

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

饿汉式的优点是简单且线程安全，但如果该实例占用资源较多，而应用中实际并未使用到，就会造成资源的浪费。