2.单例设计模式
2019-04-29 本文已影响0人
未知的证明
1.饿汉式
public class Single {
private static Single instance = new Single();
private Single(){
}
public Single getInstance(){
return instance;
}
}
2.懒汉式
2.1方法上加锁(性能不好)
public class Singleton {
private static volatile Singleton singleton = null;
private Singleton() {
System.out.println("Singleton init...");
}
//No.1通过加synchronized保证线程安全
public static synchronized Singleton getInstance1() {
if (singleton == null) singleton = new Singleton();
return singleton;
}
}
2.2DCL双重加锁
有必要解释一下,volatile在这里主要防止指令重排序;第一个if (single == null)
首先判断single为null否,主要是为了第二次访问不为空的时候,不需要进入同步代码块,效率提高;synchronized同步代码块里,服务于第一次访问,如果有多路竞争,只有一个能进入同步代码块,保证了线程的安全性,使其能安全的创建对象,然后返回;
还有一点非常重要:为什么要有第二个single == null
:
我们假如没有这个这句话,线程A和线程B同时争夺这个锁,线程B获取锁成功,进入同步代码块new对象,完成后返回,这时候线程A获取到了锁,然后会再次new这个对象并且赋值,这时候,这个单例便被new了两次,出错;如果加上single == null
,下次B成功new之后,线程A进入同步代码块,会发现这时候single不为null,直接不做任何事情,返回single;
注意这里的volatile也非常重要:如果不加volatile关键字,会发生指令重排序,假如虚拟机在执行single = new Single3();
这句话时发生了如下排序:
- 为这个对象开辟一块空间
- 将这个引用指向这块刚刚开辟的空间
- 初始化这块空间
这个时候非常不巧:代码在执行完2的时候,恰巧有线程访问这个单例模式,获取单例,这个时候会发现,唉?这个引用不为null哦,有对应的对象(其实还没有赋值初始化呢!),那就返回这个引用,这时候就悲催了,这个引用在使用的时候,就会发生报错。所以必须加volatile关键词,防止指令重排序!
public class Single3 {
private static volatile Single3 single = null;
public Single3 getInstance(){
if (single == null){
synchronized(Single3.class){
if (single == null){
single = new Single3();
}
}
}
return single;
}
}
2.3使用私有的静态内部类来解决这个问题,实现懒加载。
因为只有使用的时候才发生类加载,所以也在使用的时候,发生类加载,又因为是静态字段,所以类加载的时候初始化字段,实现仅仅实例化一次单例,也很巧妙。
public class Single2 {
private static class Instance {
private static final Single2 single2 = new Single2();
}
private Single2(){}
public Single2 getInstance() {
return Instance.single2;
}
}