一、 单例模式概述
Java中单例模式的定义是：一个类只有一个实例，而且自行实例化并且向整个系统提供这个实例。
优点：由于单例模式在内存中只有一个实例，减少了内存开支和系统的性能开销；单例模式可以避免对资源的多重占用。
二、单例模式的几种形式
1. 饿汉式单例
public class Singleton { private static final Singleton singleton= new Singleton(); private Singleton(){ } public Singleton getSingleton(){ return singleton; } } |
饿汉式是线程安全的，在类开始加载的时候就完成了单例的初始化。线程安全在java并发编程实战中是这样定义的：当多个线程访问某个类时，不管运行时环境采用何种调度方式或者这些线程将如何交替执行，并且在主调代码中不需要任何额外的同步或者协同，这个类都能表现出正确的行为，那么就称这个类是线程安全的。
2．懒汉式单例
public class Singleton { private Singleton() {} private static Singleton single=null; public static Singleton getInstance() { if (single == null) { single = new Singleton(); } return single; } } |
懒汉式不是线程安全的，并发环境下，可能出现多个single对象。要实现线程安全，可以采用双重锁：
public static Singleton getInstance() { if (singleton == null) { synchronized (Singleton.class) { if (singleton == null) { singleton = new Singleton(); } } } return singleton; } |
三、单例模式在spring中的应用
DefaultSingletonBeanRegistry 类中的getSingleton方法：
/** Cache of singleton objects: bean name --> bean instance */ private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<String, Object>(64); /** Cache of singleton factories: bean name --> ObjectFactory */ private final Map<String, ObjectFactory<?>> singletonFactories = new HashMap<String, ObjectFactory<?>>(16); /** Cache of early singleton objects: bean name --> bean instance */ private final Map<String, Object> earlySingletonObjects = new HashMap<String, Object>(16); protected Object getSingleton(String beanName, boolean allowEarlyReference) { // map缓存中查看是否存在实例 Object singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName); if (singletonObject == null && isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) { synchronized (this.singletonObjects) { singletonObject = this.earlySingletonObjects.get(beanName); if (singletonObject == null && allowEarlyReference) { ObjectFactory<?> singletonFactory = this.singletonFactories.get(beanName); if (singletonFactory != null) { singletonObject = singletonFactory.getObject(); this.earlySingletonObjects.put(beanName, singletonObject); this.singletonFactories.remove(beanName); } } } } return (singletonObject != NULL_OBJECT ? singletonObject : null); } |
从上面的代码中可以看出spring在获取单例bean的时候，采用了双重判断加锁的单例模式，首先尝试从map缓存singletonObjects中获取实例，如果获取不到，对singletonObjects加锁，再到map缓存earlySingletonObjects里面获取，如果还是为null，就创建一个bean，并放到 earlySingletonObjects 中去。
