单例设计模式
知识点
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1.模式定义/应用场景/类图分析
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2.字节码知识/字节码指令重排序
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3.类加载机制
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4.JVM序列化机制
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5.单机模式在Spring框架 & JDK源码中的应用
懒加载模式
延迟加载，只有在真正使用的时候，才开始实列化。
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线程安全问题
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double check 加锁优化
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编译器(JIT) CPU有可能对指令进行重排序，导致使用道尚未初始化的实列，可以通过添加volatile关键字进行修饰，对于volatile修饰的段，可以防止指令重排。
什么是指令重排，这里我们用javap -v xxx.class查看new 一个对象的过程。
class LazySingletonClass {
private static volatile LazySingletonClass instance;
private LazySingletonClass() {
}
public static LazySingletonClass getInstance() {
if (instance == null) {
synchronized (LazySingletonClass.class) {
if (instance == null) {
instance = new LazySingletonClass();
}
}
}
return instance;
}
}
饿汉模式
基于JVM的类加载模，保证实例的唯一性
类的加载过程：
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1.加载二进制数据道内存中，生成对应的Class数据结构
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2.连接： a.验证，b-准备（给类的静态成员变量赋默认值），c-解析
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3.初始化：给类的静态变量赋初值
只有在真正使用对应的类时，才会触发初始化 如直接进行new操作，访问静态属性，访问静态方法，用反射访问类，初始化一个类的子类等
class HungrySingleton {
private static HungrySingleton instance = new HungrySingleton();
private HungrySingleton() { }
public static HungrySingleton getInstance() {
return instance;
}
}
内部类加载模式
class InnerSingletonClass {
private static class InnerSingletonHolderClass {
private static InnerSingletonClass instance = new InnerSingletonClass();
}
private InnerSingletonClass() {
}
public static InnerSingletonClass getInstance() {
return InnerSingletonHolderClass.instance;
}
}
调用getInstance()方法时，才调用这个内部类。本质上也是一种懒加载的一种形式
反射调用
在以上三种中，不做任何措施，时没有做到单例的用途。以懒加载模式为例如：
Constructor<LazySingletonClass> declaredConstructors = LazySingletonClass.class.getDeclaredConstructor();
declaredConstructors.setAccessible(true);
LazySingletonClass lazySingletonClass = declaredConstructors.newInstance();
InnerSingletonClass instance = InnerSingletonClass.getInstance();
System.out.println(lazySingletonClass);
System.out.println(instance);
结果为：
org.example.singleton.LazySingletonClass@1540e19d
org.example.singleton.InnerSingletonClass@677327b6
明显不是同一个实列。在以类的静态实列一起加载的模式，如内部类,在初始化时，即可以在私有的构造方法中加入一个判断。
private InnerSingletonClass() {
if(InnerSingletonHolderClass.instance != null){
throw new RuntimeException("单例不允许多个实例");
}
}
单例模式的应用
Runtime
饿汉模式
public class Runtime {
private static Runtime currentRuntime = new Runtime();
/**
* Returns the runtime object associated with the current Java application.
* Most of the methods of class <code>Runtime</code> are instance
* methods and must be invoked with respect to the current runtime object.
*
* @return the <code>Runtime</code> object associated with the current
* Java application.
*/
public static Runtime getRuntime() {
return currentRuntime;
}
/** Don't let anyone else instantiate this class */
private Runtime() {}
}
Currency
序列化，的处理方式，它也是提供了readResolve方法。
/**
* Resolves instances being deserialized to a single instance per currency.
*/
private Object readResolve() {
return getInstance(currencyCode);
}
DefaultSingletonBeanRegistry
ReactiveAdapterRegistry
public static ReactiveAdapterRegistry getSharedInstance() {
ReactiveAdapterRegistry registry = sharedInstance;
if (registry == null) {
synchronized (ReactiveAdapterRegistry.class) {
registry = sharedInstance;
if (registry == null) {
registry = new ReactiveAdapterRegistry();
sharedInstance = registry;
}
}
}
return registry;
}
ProxyFactoryBean
