单例你写对了吗？你的单例可以被破坏吗？

关于单例的描述：在一个系统中，有且只有一个实例。

你的单例真的只生产一个实例吗？有办法破坏单例吗？

下面我们看看单例的几种写法，以及单实例是怎么被破坏的。

单例写法（一）、饿汉式单例

public class Singleton {
    private static final Singleton SINGLETON = new Singleton();
    private Singleton() {

    }

    public static Singleton getInstance() {
        return SINGLETON;
    }
}

第一种饿汉式很简单，一般也是用的比较多的一种，虽说比较占用资源，现在内存什么的都很便宜了，就没必要计较这一点开销。如果在犹豫用什么方式去写，那么就用饿汉式吧。但这种单例可以被反射破坏。我们知道，把构造方法私有化可以防止new的方式创建实例，但是日防夜防，却防不住反射。

只要调用一下newInstance方法就又可以产生新的实例了

Singleton.class.newInstance()

单例写法（二）、方法锁

public class Singleton {
    private static Singleton instance;
    private Singleton() {

    }

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

第二种方法锁是懒汉式的单例写法，但是非常影响性能。一般不推荐使用。通过反射同样可以破坏单实例。

单例写法（三）、代码块锁，双重判断

public class Singleton {
    private volatile static Singleton instance;
    private Singleton() {

    }

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

第三种代码块锁的方式，一定要加上双重判断。并且要结合volatile关键字一起使用。volatile关键词使instance变量在多线程之间可见，解决了JVM重排序问题。

我们以为的对象的初始化顺序应该是这样的：

但它有可能是这样的：

java new操作是不具备原子性（原子性：一个操作不能被打断，要么全部执行完毕，要么不执行。）的，也就是说第二步，第三步顺序是不能保证的，有可能因为重排序问题被调整位置。当第三步，出现在第二步时，已经分配了内存地址，那么对象就不是null，可以调用了，但是由于还没有调用构造方法初始化，又会报错。因此需要用volatile关键词来禁止重排序。

而双重if判断也是至关重要的。试想，当线程A访问getInstance方法，instance为null，进入了synchronized。这时线程B又进来了，由于线程A还没有new完这个对象，因此线程B看到的instance依然是null，接着又进入了synchronized代码块，然后去new一个实例。这样线程A和线程B得到就不是同一个实例了，因此也无法达到单例的效果。

第三种方式也是无法避免反射来创建多实例的。

单例写法（四）、静态内部类方式

public class Singleton {
    private static class Instance {
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
    }

    public static Singleton getInstance() {
        return Instance.INSTANCE;
    }
}

第四种静态内部类的方式也是一种懒汉式的写法。但依然没法防住反射创建多个实例。

单例写法（五）、枚举方式

public enum  Singleton {
    INSTANCE;

    public void method() {
        
    }
}

第五种是推荐使用的一种方法，用枚举来实现单例，枚举可以避免反射构建新实例。当你对枚举进行newInstance调用的时候会出现以下错误：

Exception in thread "main" java.lang.InstantiationException: Singleton
	at java.base/java.lang.Class.newInstance(Class.java:571)
	at Test.main(Test.java:3)
Caused by: java.lang.NoSuchMethodException: Singleton.<init>()
	at java.base/java.lang.Class.getConstructor0(Class.java:3349)
	at java.base/java.lang.Class.newInstance(Class.java:556)
	... 1 more

可能看到这么多单例的写法有些眼花缭乱，越来越糊涂了。其实，在日常的开发中，任何一种都可以。只要注意别反射调用自己写的单例就好了。毕竟在java开发中有约定大于配置的说明。约定好就可以了，做到心里有数。