ข้อจำกัดความรับผิดชอบ:ฉันเพิ่งสรุปคำตอบที่ยอดเยี่ยมทั้งหมดและเขียนไว้ในคำพูดของฉัน
ในขณะที่ใช้งานซิงเกิลตันเรามี 2 ตัวเลือก
1. การโหลดขี้เกียจ
2. การโหลดก่อนหน้า
การโหลดขี้เกียจเพิ่มค่าใช้จ่ายบิต (จำนวนมากจะซื่อสัตย์) ดังนั้นให้ใช้เฉพาะเมื่อคุณมีวัตถุที่มีขนาดใหญ่มากหรือรหัสการก่อสร้างหนักและยังมีวิธีการคงที่อื่น ๆ ที่สามารถเข้าถึงได้หรืออาจจะใช้ก่อนที่จะอินสแตนซ์แล้วเท่านั้น คุณต้องใช้การเริ่มต้นขี้เกียจมิฉะนั้นการเลือกโหลดก่อนหน้านั้นเป็นตัวเลือกที่ดี
วิธีที่ง่ายที่สุดในการติดตั้งซิงเกิลตันคือ
public class Foo {
// It will be our sole hero
private static final Foo INSTANCE = new Foo();
private Foo() {
if (INSTANCE != null) {
// SHOUT
throw new IllegalStateException("Already instantiated");
}
}
public static Foo getInstance() {
return INSTANCE;
}
}
ทุกอย่างดียกเว้นซิงเกิลที่โหลดตอนต้น ให้ลองสันหลังยาวโหลดขี้เกียจ
class Foo {
// Our now_null_but_going_to_be sole hero
private static Foo INSTANCE = null;
private Foo() {
if (INSTANCE != null) {
// SHOUT
throw new IllegalStateException("Already instantiated");
}
}
public static Foo getInstance() {
// Creating only when required.
if (INSTANCE == null) {
INSTANCE = new Foo();
}
return INSTANCE;
}
}
จนถึงตอนนี้ดีมาก แต่ฮีโร่ของเราจะไม่รอดในขณะที่ต่อสู้เพียงลำพังด้วยเธรดความชั่วร้ายมากมายที่ต้องการตัวอย่างฮีโร่ของเรามากมาย ดังนั้นช่วยป้องกันจากเกลียวชั่วร้าย
class Foo {
private static Foo INSTANCE = null;
// TODO Add private shouting constructor
public static Foo getInstance() {
// No more tension of threads
synchronized (Foo.class) {
if (INSTANCE == null) {
INSTANCE = new Foo();
}
}
return INSTANCE;
}
}
แต่มันก็ไม่เพียงพอที่จะปกป้องฮีโร่ได้จริง ๆ !!! นี่คือสิ่งที่ดีที่สุดที่เราสามารถทำได้ / ควรทำเพื่อช่วยเหลือฮีโร่ของเรา
class Foo {
// Pay attention to volatile
private static volatile Foo INSTANCE = null;
// TODO Add private shouting constructor
public static Foo getInstance() {
if (INSTANCE == null) { // Check 1
synchronized (Foo.class) {
if (INSTANCE == null) { // Check 2
INSTANCE = new Foo();
}
}
}
return INSTANCE;
}
}
สิ่งนี้เรียกว่า "สำนวนที่ต้องตรวจสอบอีกครั้ง" มันง่ายที่จะลืมข้อความที่ระเหยง่ายและยากที่จะเข้าใจว่าทำไมจึงมีความจำเป็น
สำหรับรายละเอียด: http://www.cs.umd.edu/~pugh/java/memoryModel/DoubleCheckedLocking.html
ตอนนี้เรามีความมั่นใจเกี่ยวกับด้ายชั่วร้าย แต่สิ่งที่เกี่ยวกับการเป็นอันดับที่โหดร้าย? เราต้องทำให้แน่ใจว่าแม้ในขณะที่ไม่มีการสร้างวัตถุใหม่
class Foo implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = 1L;
private static volatile Foo INSTANCE = null;
// Rest of the things are same as above
// No more fear of serialization
@SuppressWarnings("unused")
private Object readResolve() {
return INSTANCE;
}
}
วิธีการreadResolve()จะทำให้แน่ใจว่าอินสแตนซ์เดียวเท่านั้นที่จะถูกส่งคืนแม้ว่าวัตถุนั้นจะได้รับการทำให้เป็นอนุกรมในการรันครั้งก่อนหน้าของโปรแกรมของเรา
ในที่สุดเราได้เพิ่มการป้องกันเธรดและการทำให้เป็นอนุกรมมากพอ แต่โค้ดของเราดูใหญ่และน่าเกลียด ช่วยให้ฮีโร่ของเราได้รับชัยชนะ
public final class Foo implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = 1L;
// Wrapped in a inner static class so that loaded only when required
private static class FooLoader {
// And no more fear of threads
private static final Foo INSTANCE = new Foo();
}
// TODO add private shouting construcor
public static Foo getInstance() {
return FooLoader.INSTANCE;
}
// Damn you serialization
@SuppressWarnings("unused")
private Foo readResolve() {
return FooLoader.INSTANCE;
}
}
ใช่นี่คือฮีโร่ที่เหมือนกันของเรา :)
เนื่องจากบรรทัดprivate static final Foo INSTANCE = new Foo();จะถูกประหารชีวิตเมื่อมีการใช้ชั้นเรียนFooLoaderจริงเท่านั้นซึ่งจะดูแลการเริ่มต้นที่ขี้เกียจ
และรับประกันว่าปลอดภัยไหม
และเราได้มาถึงแล้วนี่คือวิธีที่ดีที่สุดในการบรรลุทุกสิ่งที่เราทำคือวิธีที่ดีที่สุด
public enum Foo {
INSTANCE;
}
ซึ่งภายในจะได้รับการปฏิบัติเหมือน
public class Foo {
// It will be our sole hero
private static final Foo INSTANCE = new Foo();
}
แค่นั้นแหละ! ไม่ต้องกลัวว่าจะมีการทำให้เป็นอนุกรมเธรดและรหัสที่น่าเกลียดอีกต่อไป นอกจากนี้ยังenums เดี่ยวจะเริ่มต้นอย่างเฉื่อยชา
วิธีนี้เทียบเท่ากับการใช้งานในพื้นที่สาธารณะยกเว้นว่ามีความรัดกุมมากกว่านี้ให้การจัดลำดับของเครื่องจักรฟรีและให้การรับประกันที่แข็งแกร่งต่อการโต้ตอบหลายครั้งแม้ในการเผชิญกับการโจมตีต่อเนื่องที่ซับซ้อน ในขณะที่วิธีนี้ยังไม่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางประเภท enum องค์ประกอบเดียวเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการใช้ซิงเกิล
-Joshua Bloch ใน "Java ที่มีประสิทธิภาพ"
ตอนนี้คุณอาจได้ตระหนักว่าทำไม enums จะถือว่าเป็นวิธีที่ดีที่สุดที่จะใช้โทนและขอขอบคุณสำหรับความอดทนของคุณ :)
Updated มันบนของบล็อก