这里有新鲜出炉的Java设计模式,程序狗速度看过来!
java 是一种可以撰写跨平台应用软件的面向对象的程序设计语言,是由Sun Microsystems公司于1995年5月推出的Java程序设计语言和Java平台(即JavaEE(j2ee), JavaME(j2me), JavaSE(j2se))的总称。
本篇文章主要介绍了Java实现单例的3种普遍的模式,饿汉式、懒汉式、枚举式。具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下。
单例模式的实现(5种)
常用:
饿汉式(线程安全,调用效率高,但是不能延时加载)
懒汉式(线程安全,调用效率不高,可以延时加载)
其他:
双重检测锁式(由于jvm底层内部模型原因,偶尔会出问题,不建立使用)
静态内部类式(线程安全,调用效率高,但是可以延时加载)
枚举单例(线程安全,调用效率高,不能延时加载)
饿汉式单例具体代码如下:
- package com.lcx.mode;
- /**
- *
- * 饿汉式单例,不管以后用不用这个对象,我们一开始就创建这个对象的实例,
- * 需要的时候就返回已创建好的实例对象,所以比较饥饿,故此叫饿汉式单例。
- * @author qq1013985957
- *
- */
- public class SingletonHanger {
- private static final SingletonHanger instance = new SingletonHanger();
- private SingletonHanger() {}
- public static SingletonHanger getInstance() {
- return instance;
- }
- }
- /**
- * 懒汉汉式单例,在需要单例对象的时候,才创建唯一的单例对象,以后再次调用,返回的也是第一创建的单例对象
- * 将静态成员初始化为null,在获取单例的时候才创建,故此叫懒汉式。
- * @author qq1013985957
- *
- */
- class SingletonLazy {
- private static SingletonLazy instance = null;
- private SingletonLazy() {}
- /**
- * 此方法实现的单例,无法在多线程中使用,多线可以同时进入if方法,会导致生成多个单例对象。
- * @return
- */
- public static SingletonLazy getInstance1() {
- if (instance == null) {
- instance = new SingletonLazy();
- }
- return instance;
- }
- /**
- * 大家都会想到同步,可以同步方法实现多线程的单例
- * 但是这种方法不可取,严重影响性能,因为每次去取单例都要检查方法,所以只能用同步代码块的方式实现同步。
- * @return
- */
- public static synchronized SingletonLazy getInstance2() {
- if (instance == null) {
- instance = new SingletonLazy();
- }
- return instance;
- }
- /**
- * 用同步代码块的方式,在判断单例是否存在的if方法里使用同步代码块,在同步代码块中再次检查是否单例已经生成,
- * 这也就是网上说的 双重检查加锁的方法
- * @return
- */
- public static synchronized SingletonLazy getInstance3() {
- if (instance == null) {
- synchronized(SingletonLazy.class) {
- if (instance == null) {
- instance = new SingletonLazy();
- }
- }
- }
- return instance;
- }
- }
- /**
- *
- * 使用枚举实现单例模式,也是Effective Java中推荐使用的方式
- * 根据具体情况进行实例化,对枚举不熟悉的同学,可以参考我的博客 JAVA 枚举类的初步理解。
- * 它的好处:更加简洁,无偿提供了序列化机制,绝对防止多次实例化,即使面对复杂的序列和反射攻击。
- * @author qq1013985957
- *
- */
- enum SingletionEnum {
- SingletionEnum("单例的枚举方式");
- private String str;
- private SingletionEnum(String str) {
- this.setStr(str);
- }
- public String getStr() {
- return str;
- }
- public void setStr(String str) {
- this.str = str;
- }
- }
以上的单例模式就不测试,大家可以去测试,判断对象的hashcode是否一致来判断是否为同一个对象。
恶汉式、懒汉式的方式还不能防止反射来实现多个实例,通过反射的方式,设置ACcessible.setAccessible方法可以调用私有的构造器,可以修改构造器,让它在被要求创建第二个实例的时候抛出异常。
其实这样还不能保证单例,当序列化后,反序列化是还可以创建一个新的实例,在单例类中添加readResolve()方法进行防止。
懒汉汉式单例代码如下:
- 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;
- /**
- * 懒汉汉式单例,在需要单例对象的时候,才创建唯一的单例对象,以后再次调用,返回的也是第一创建的单例对象
- * 将静态成员初始化为null,在获取单例的时候才创建,故此叫懒汉式。
- * @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() {
- /**
- * 防止反射攻击,只运行调用一次构造器,第二次抛异常
- */
- if (i == 1) {
- i++;
- } else {
- throw new RuntimeException("只能调用一次构造函数");
- }
- System.out.println("调用Singleton的私有构造器");
- }
- /**
- * 用同步代码块的方式,在判断单例是否存在的if方法里使用同步代码块,在同步代码块中再次检查是否单例已经生成,
- * 这也就是网上说的 双重检查加锁的方法
- * @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单例对象,这是effective Java 一书中说的用此方法可以防止,具体细节我也不明白
- * @return
- */
- private Object readResolve() {
- return instance;
- }
- public static void main(String[] args) throws Exception {
- test1();
- test2();
- }
- /**
- * 测试 反序列 仍然为单例模式
- * @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();
- }
- /**
- * 测试反射攻击
- * @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();
- }
- }
- }
验证反射攻击结果:
如果不添加readResolve方法的结果:
添加readResolve方法的结果:
来源: http://www.phperz.com/article/17/1128/359635.html