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揭秘单例模式：线程安全的五大实现攻略，告别并发烦恼

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单例模式是设计模式中的一种，它确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。在多线程环境下，单例模式需要特别考虑线程安全问题。本文将详细介绍五种线程安全的单例模式实现方法，帮助您告别并发烦恼。

1. 饿汉式单例

饿汉式单例是在类加载时就完成了实例化。这种方式简单直接，但可能会占用不必要的内存。

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

    private Singleton() {}

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

这种方式线程安全，但可能导致类加载时就占用了内存。

2. 懒汉式单例

懒汉式单例是在第一次使用时才进行实例化。这种方式可以节省内存，但可能会在多线程环境下出现问题。

public class Singleton {
    private static Singleton instance;

    private Singleton() {}

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

这种方式线程安全，但每次调用getInstance()方法时都需要进行同步，影响性能。

3. 双重校验锁单例

双重校验锁单例利用了volatile关键字保证变量的可见性和有序性，避免了同步带来的性能损耗。

public class Singleton {
    private static volatile Singleton instance;

    private Singleton() {}

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

这种方式线程安全，且性能较高。

4. 静态内部类单例

静态内部类单例利用了类加载机制保证线程安全，无需同步。

public class Singleton {
    private static class SingletonHolder {
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
    }

    private Singleton() {}

    public static final Singleton getInstance() {
        return SingletonHolder.INSTANCE;
    }
}

这种方式线程安全，且性能较高。

5. 枚举单例

枚举单例是一种最简单、最安全、最灵活的方式实现单例。

public enum Singleton {
    INSTANCE;

    public void whateverMethod() {
        // 实现方法
    }
}

这种方式线程安全，且具有防止反射攻击的特性。

总结

本文介绍了五种线程安全的单例模式实现方法，包括饿汉式、懒汉式、双重校验锁、静态内部类和枚举单例。在实际开发中，您可以根据项目需求选择合适的单例模式。

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