多线程--单例设计模式

单例模式应该是23种设计模式中最简单的一种模式了。它有以下几个要素：

私有的构造方法
指向自己实例的私有静态引用
以自己实例为返回值的静态的公有的方法

单例模式根据实例化对象时机的不同分为两种：一种是饿汉式单例，一种是懒汉式单例。饿汉式单例在单例类被加载时候，就实例化一个对象交给自己的引用；而懒汉式在调用取得实例方法的时候才会实例化对象。

单例模式的优点：

在内存中只有一个对象，节省内存空间。
避免频繁的创建销毁对象，可以提高性能。
避免对共享资源的多重占用。
可以全局访问。

适用场景：由于单例模式的以上优点，所以是编程中用的比较多的一种设计模式。

需要频繁实例化然后销毁的对象。
创建对象时耗时过多或者耗资源过多，但又经常用到的对象。
有状态的工具类对象。
频繁访问数据库或文件的对象。
以及其他我没用过的所有要求只有一个对象的场景。

单例模式注意事项：

只能使用单例类提供的方法得到单例对象，不要使用反射，否则将会实例化一个新对象。
不要做断开单例类对象与类中静态引用的危险操作。
多线程使用单例使用共享资源时，注意线程安全问题。

单例类可以被继承吗

饿汉式单例和懒汉式单例由于构造方法是private的，所以他们都是不可继承的，但是其他很多单例模式是可以继承的，例如登记式单例。

饿汉式示例：开发中常用，比较安全

<span style="font-size:18px;">class Single{
	private static final Single s=new Single();
	private Single() {
	}
	public  static Single getInstance(){
		return s;
	}
}</span>

懒汉式：特点--实例的延迟加载 ，会出现安全问题。
问：怎么解决安全问题？
答：可以用同步函数，但是有些低效。也可以用同步代码块，利用 双层判断来提高懒汉式的效率：

问：加同步的时候使用的锁是哪一个？
答：该类所属的字节码文件对象

class  Single{
	private static  Single s=null;
	private Single() {
	}
	public static  Single getInstance(){
		if(s==null){
			s=new Single();
			
		}
		return s;
	}
}

//懒汉式在多线程访问时会出现安全隐患，单例模式为保证对象的唯一性可以利用同步函数

//缺点：当线程很多的时候，每个线程的实例都要先判断锁，故程序执行会比较低效，这个时候可以换成同步代码块

class  	Single{
	private static  Single s=null;
	private Single() {
	}
	public static synchronized Single getInstance(){
		if(s==null){
			s=new Single();
			
		}
		return s;
	}
}

好的解决方案：利用双层判断来提高懒汉式的效率。

class  	Single{
	private static  Single s=null;
	private  Single() {
	}
	public static  Single getInstance(){
		if(s==null){
			synchronized (Single.class) {//注意：这里面的对象不可以用this，因为静态里面不可以写this,可以使用所在类的字节码文件对象
				if(s==null){
					//A挂起···
					s=new Single();
				}
			}
		
		}
		
		return s;
	}
}

分析：
A先进来，满足s==null, 加上锁，再执行if语句还没有执行s=new Single();
可能CPU就执行别的线程，因此A线程挂起等待····

B获取资源后进来，满足s==null ，但是有锁进不去。

A醒了之后，继续执行s=new Single();然后跳出

B继续执行，B能进去，但是if(s==null)却不满足了，B不再进行初始化了，跳出

C进来后判断if(s==null)，不满足，故而跳出

····以后进来的线程都不满足



双层判断来提高懒汉式的效率：

优点：减少了判断锁的次数（只要有一个初始化完，其他的都不用判断锁了）