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单例模式涉及到的线程安全问题

2017-11-02 11:07 375 查看

１.单例模式

单例模式分为饿汉式和懒汉式，也即 即时加载和懒加载的分别

下面分别看两个形式：

1.1饿汉式

class SingleHungry{
//1.首先私有化构造器，这样使该类不可以被其他对象创建对象
//2.自己内部创建对象
//3.写一个静态方法让外部调用实例
private static Single s = new Single();
//上面一句因为getInstance()是静态方法，所以s为静态变量
private Single(){}
public static Single getInstance(){
return s;
}
}


1.2懒汉式

class SingleLazy{
//1.首先私有化构造器，这样使该类不可以被其他对象创建对象
//2.自己内部创建对象
//3.写一个静态方法让外部调用实例
//4.这里有个注意点就是：懒汉式有着对实例是否为空的判断
private static Single s = null;
//上面一句因为getInstance()是静态方法，所以s为静态变量
private Single(){}
public static Single getInstance(){
if(s == null){
s = new Single();
}
return s;
}
}


1.这里我们可以看到，饿汉式与懒汉式的区别就在于：饿汉式类加载就创建了对象，而懒汉式则不是，懒汉式通过对对象是否为空的判断进行，如果对象为空则创建对象，不为空直接返回对象

2.我们考虑一下两个单例模式，饿汉式只有一句代码 
return s
所以饿汉式不存在多线程安全问题，懒汉式有两句代码，并且有一句判断条件，这样就存在线程安全问题，产生原因可以看另一篇文章 http://blog.csdn.net/cronousgt/article/details/78418590,这里我们可以使用同步函数来解决这个问题，代码如下：

class SingleLazy{
//1.首先私有化构造器，这样使该类不可以被其他对象创建对象
//2.自己内部创建对象
//3.写一个静态方法让外部调用实例
//4.这里有个注意点就是：懒汉式有着对实例是否为空的判断
private static Single s = null;
//上面一句因为getInstance()是静态方法，所以s为静态变量
private Single(){}
public synchronized static Single getInstance(){
if(s == null){
s = new Single();
}
return s;
}
}


这里的静态函数锁为SingleLazy.class对象，但是又存在一个问题，每个对象进来都判断锁，实际上一定程度上影响了效率，我们想想怎么改进，看代码：

class SingleLazy{
//1.首先私有化构造
bf1c
器，这样使该类不可以被其他对象创建对象
//2.自己内部创建对象
//3.写一个静态方法让外部调用实例
//4.这里有个注意点就是：懒汉式有着对实例是否为空的判断
private static Single s = null;
//上面一句因为getInstance()是静态方法，所以s为静态变量
private Single(){}
public  static Single getInstance(){
if(s == null){  //提前判断实例对象是否为空，为空在进行获取实例对象
synchronized(Single.class){
if(s == null){
s = new Single();
}
}
}
return s;
}
}


这里我们采用了同步代码块，加上if判断语句

原理：假如线程1先判断有没有对象，没有就进同步代码块创建对象，这时第二个线程也来了，他判断也没有实例对象，也进同步代码块，但是这时候它判断线程1正在持有锁，所以2进不去，当线程1创建对象并释放锁之后，线程2得到锁，进入同步代码块，但是这时发现s不等于null，函数就直接返回对象给线程二了，之后的线程都是可以直接拿到对象了。

这样只要创建了对象其它线程进来不必一直判断锁，提高了效率
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