Java单例模式详解：懒汉式、饿汉式与登记式

Java单例模式是一种常见的软件设计模式，其主要目的是确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。在《Java与模式》这本书中，作者阎宏博士详细介绍了三种不同的实现方式：懒汉式、饿汉式和登记式。 1. 懒汉式单例（也称为延迟初始化） - 这种模式在类加载时并不立即创建实例，而是当第一次请求时才创建。如`LazySingleton`类所示，它通过`private static LazySingleton m_instance = null;`来存储实例，`getInstance()`方法使用`synchronized`关键字确保线程安全，只有在实例尚未初始化时才会创建。这种实现方式在Java中易于实现，但若在多线程环境下，可能会消耗较多性能，因为每个线程都需要检查实例是否已存在。 2. 饿汉式单例 - 与懒汉式相反，饿汉式单例在类加载时就创建了单例实例。这种方式确保了在程序运行期间始终有一个可用的实例，避免了线程同步带来的性能开销。但是，如果应用程序一开始不需要使用该类，这部分内存就会浪费。 3. 登记式单例（也称为依赖注入或构造函数注入单例） - 这种实现方式较少见，它依赖于容器或依赖注入框架，通过构造函数传递唯一实例，而不是在类内部管理。这种方式更加灵活，可以与面向切面编程(AOP)或IoC/DI容器配合，但Java标准库本身不支持这种模式。 单例模式的核心特点是： - 确保唯一性：确保一个类在整个程序执行期间只有一个实例。 - 控制实例创建：由单例类自身负责创建实例，并控制何时创建。 - 提供全局访问点：所有其他对象通过类提供的公共方法访问单例实例，而非直接实例化。 总结来说，选择哪种单例模式取决于应用场景的需求和性能考虑。懒汉式适用于对初始延迟不敏感，而饿汉式则适合需要早期初始化的情况。同时，现代开发趋势倾向于使用依赖注入来管理单例，以提高代码的可测试性和灵活性。理解这些模式有助于开发者更好地组织和设计高质量的Java应用程序。