В чем преимущество Lazy Singleton перед Eager Singleton?

Lazy Singleton (Ленивая инициализация) — это вариант реализации паттерна Одиночка, при котором единственный экземпляр класса создается не при загрузке класса, а в момент первого вызова метода получения экземпляра (например, getInstance()).

Ключевое преимущество перед Eager Singleton:

• Экономия ресурсов: Экземпляр не создается, если он никогда не понадобится. Это критично, если инициализация объекта требует значительных ресурсов (память, процессорное время, подключение к БД).

Пример потокобезопасной реализации на Java с использованием synchronized:

public class LazySingleton {
    private static LazySingleton instance;

    private LazySingleton() {
        // Приватный конструктор
    }

    // Синхронизированный метод для потокобезопасности
    public static synchronized LazySingleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new LazySingleton();
        }
        return instance;
    }
}

Недостаток и улучшение:

• Производительность: Синхронизация всего метода getInstance() создает накладные расходы при каждом вызове.

• Решение — Double-Checked Locking:

  public class LazySingletonDCL {
  // volatile гарантирует видимость изменения instance всеми потоками
  private static volatile LazySingletonDCL instance;
  
  private LazySingletonDCL() {}
  
  public static LazySingletonDCL getInstance() {
      if (instance == null) { // Первая проверка (без блокировки)
          synchronized (LazySingletonDCL.class) {
              if (instance == null) { // Вторая проверка (под блокировкой)
                  instance = new LazySingletonDCL();
              }
          }
      }
      return instance;
  }
  }

  Альтернатива (рекомендуемая): Использование статического внутреннего класса (Initialization-on-demand holder idiom), которая является потокобезопасной и эффективной.

  public class BillPughSingleton {
  private BillPughSingleton() {}
  
  private static class SingletonHolder {
      private static final BillPughSingleton INSTANCE = new BillPughSingleton();
  }
  
  public static BillPughSingleton getInstance() {
      return SingletonHolder.INSTANCE; // Инициализация происходит здесь
  }
  }