Java创建单例的几种方式和优缺点总结

Java创建单例有五种方式：

1.1、懒汉式

对象创建在getInstance方法中，用户使用时才创建，所以称为懒汉式

优点：使用时创建，节约了内存资源

缺点：非线程安全，getInstance方法在多个线程同时调用时容易创建多个实例

public class Cat {

    private static Cat instance;

    private Cat(){

    }

    /**
     * 对象在使用的时候创建
     * @return
     */
    public static Cat getInstance() {
        if(instance == null){
            instance = new Cat();
        }
        return instance;
    }
}

1.2、饿汉式

对象在instance实例初始化的时候创建，instance是静态成员，静态成员在类加载的时候就创建好了，所以称为饿汉式

优点：线程安全，因为在类加载的时候初始化instance，不存在多线程的情况 

缺点：过早的创建对象，浪费内存资源，试想如果对象一直不使用，内存占用将一直存在

可以看出，懒汉式和饿汉式的优缺点是互补的，有没有一种方法整合了两者的优点呢？有，那就是双重锁检查机制

public class Cat {


    /**
     * 对象在Instance初始化时就创建
     * @return
     */
    private static Cat instance = new Cat();

    private Cat(){

    }

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

1.3、双重锁检查模式

优点：即避免了过早的创建对象造成内存的浪费，有保障了线程的安全。双重锁检查模式instance实例前一定要记得用volatile修饰，不然同样是非线程安全的，具体原因可以去参考volatile关键字的作用

public class Cat {

    private static volatile Cat instance;

    private Cat() {

    }

    /**
    * 通过synchronized加锁避免创建多个实例
    */
    public static Cat getInstance() {
        if (instance == null) {
            synchronized (Cat.class) {
                if (instance == null) {
                    instance = new Cat();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

1.4、静态内部类模式

优点：既保障了线程安全，又避免了过早的创建对象造成资源浪费。因为实例对象instance是在类加载的时候创建的，所以线程安全；同时instance又是定义在静态内部类中的，静态内部类的特点是使用的时候才加载，所以又能避免过早的创建对象造成资源浪费

public class Cat {

    /**
    * instance 定义在静态内部类中，静态内部类在使用的时候加载
    */
    static class Holder {
        private static Cat instance = new Cat();
    }

    private Cat() {

    }

    public static Cat getInstance() {
        return Holder.instance;
    }
    
}

5、枚举模式

优点：线程安全，代码简介

缺点：实例创建过早，可能造成资源浪费

public enum Cat {

    INSTANCE;

    public void doSomething(){
        
    }
}