单一示例设计模式 - 双重检查锁定单一示例模板

1. 代码

// 双重检查单例
public class SingletonDoubleCheckLazy {
    // 1. 构造方法私有化
    private SingletonDoubleCheckLazy() {
    }

    // 2. 单例对象，初始为null
    private volatile static SingletonDoubleCheckLazy instance = null;

    // 3. 提供全局访问点
    public static SingletonDoubleCheckLazy getInstance() {
        if (instance == null) { // 第一次检查
            synchronized (SingletonDoubleCheckLazy.class) {
                if (instance == null) { // 第二次检查
                    instance = new SingletonDoubleCheckLazy();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

2. 优点

• 延迟加载：只有在首次请求时创建实例，节省了系统启动时的资源。
• 线程安全：通过同步内部创建逻辑，保证了多线程环境下的安全性。
• 高效：只在必要时进行同步，避免了每次获取实例时都需要同步所带来的性能损失。

3. 缺点

• 复杂性：实现相对复杂，需要理解 Java 内存模型和 volatile 关键字的作用。
• 编译器优化问题：早期 JVM 存在指令重排序的问题，可能导致对象创建未完成就返回给调用者。现代 JVM 已经解决了这个问题，但仍需注意 volatile 的正确使用。
• 反序列化问题：如果对象可以被序列化，那么反序列化可能会创建新的实例，破坏单例性质。

4. 使用场景

• 当单例对象创建成本较高，并且需要在多线程环境中保持线程安全。
• 当单例对象的创建时机不确定，且创建后需要频繁访问时。
• 在分布式环境中，如果需要全局唯一的单例对象。