确保对象的唯一性——单例模式 （四）

3.5 一种更好的单例实现方法

饿汉式单例类不能实现延迟加载，不管将来用不用始终占据内存；懒汉式单例类线程安全控制烦琐，而且性能受影响。可见，无论是饿汉式单例还是懒汉式单例都存在这样那样的问题，有没有一种方法，能够将两种单例的缺点都克服，而将两者的优点合二为一呢？答案是：Yes！下面我们来学习这种更好的被称之为Initialization Demand Holder (IoDH)的技术。

在IoDH中，我们在单例类中增加一个静态(static)内部类，在该内部类中创建单例对象，再将该单例对象通过getInstance()方法返回给外部使用，实现代码如下所示：

  1. //Initialization on Demand Holder  
  2. class Singleton {  
  3.     private Singleton() {  
  4.     }  
  6.     private static class HolderClass {  
  7.             private final static Singleton instance = new Singleton();  
  8.     }  
  10.     public static Singleton getInstance() {  
  11.         return HolderClass.instance;  
  12.     }  
  14.     public static void main(String args[]) {  
  15.         Singleton s1, s2;   
  16.             s1 = Singleton.getInstance();  
  17.         s2 = Singleton.getInstance();  
  18.         System.out.println(s1==s2);  
  19.     }  
  20. }

编译并运行上述代码，运行结果为：true，即创建的单例对象s1和s2为同一对象。由于静态单例对象没有作为Singleton的成员变量直接实例化，因此类加载时不会实例化Singleton，第一次调用getInstance()时将加载内部类HolderClass，在该内部类中定义了一个static类型的变量instance，此时会首先初始化这个成员变量，由Java虚拟机来保证其线程安全性，确保该成员变量只能初始化一次。由于getInstance()方法没有任何线程锁定，因此其性能不会造成任何影响。

通过使用IoDH，我们既可以实现延迟加载，又可以保证线程安全，不影响系统性能，不失为一种最好的Java语言单例模式实现方式（其缺点是与编程语言本身的特性相关，很多面向对象语言不支持IoDH）。

练习

分别使用饿汉式单例、带双重检查锁定机制的懒汉式单例以及IoDH技术实现负载均衡器LoadBalancer。

至此，三种单例类的实现方式我们均已学习完毕，它们分别是饿汉式单例、懒汉式单例以及IoDH。