java 懒汉模式-CFANZ编程社区

懒汉模式（Lazy Initialization）是一种常见的单例模式实现方式。与饿汉模式不同，懒汉模式在第一次被访问时才初始化单例对象，而不是在类加载时就初始化。这种方式可以节省内存资源，因为只有在真正需要时才会创建对象。懒汉模式的优缺点优点：延迟初始化：只有在第一次使用时才创建对象，节省了内存资源。按需创建：适用于资源消耗较大的对象，避免了不必要的资源浪费。缺点：线程不安全：在多线程环境下，如果没有适当的同步机制，可能会导致多个线程同时创建多个实例。性能开销：每次访问单例对象时都需要进行同步操作，可能会带来一定的性能开销。懒汉模式的实现方式懒汉模式有多种实现方式，包括非线程安全的实现、双重检查锁定（Double-Check Locking）和静态内部类实现。

非线程安全的懒汉模式这种实现方式在多线程环境下是不安全的，因为它没有使用任何同步机制来防止多个线程同时创建多个实例。

public class LazySingleton {
    private static LazySingleton instance;

    private LazySingleton() {}

    public static LazySingleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new LazySingleton();
        }
        return instance;
    }
}

线程安全的懒汉模式（同步方法）这种实现方式通过同步整个 getInstance 方法来保证线程安全，但会导致性能下降，因为每次访问单例对象时都需要进行同步操作。

public class LazySingleton {
    private static LazySingleton instance;

    private LazySingleton() {}

    public static synchronized LazySingleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new LazySingleton();
        }
        return instance;
    }
}

双重检查锁定（Double-Check Locking）这种实现方式在多线程环境下既保证了线程安全，又避免了不必要的同步开销。

public class LazySingleton {
    private volatile static LazySingleton instance;

    private LazySingleton() {}

    public static LazySingleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            synchronized (LazySingleton.class) {
                if (instance == null) {
                    instance = new LazySingleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

静态内部类实现这种实现方式利用了 Java 的类加载机制来保证线程安全，同时避免了同步带来的性能开销。

public class LazySingleton {
    private LazySingleton() {}

    private static class SingletonHolder {
        private static final LazySingleton INSTANCE = new LazySingleton();
    }

    public static LazySingleton getInstance() {
        return SingletonHolder.INSTANCE;
    }
}

总结

懒汉模式通过延迟初始化单例对象，节省了内存资源，适用于资源消耗较大的对象。然而，在多线程环境下，需要采取适当的同步机制来保证线程安全。双重检查锁定和静态内部类实现是两种常用的线程安全且高效的懒汉模式实现方式。