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  • 线程安全的单例模式的几种实现方法分享

    1、饿汉式单例

     1 public class Singleton {
     2    private final static Singleton INSTANCE = new Singleton();
     3  
     4 
     5    private Singleton() { }
     6 
     7    public static Singleton getInstance() {
     8       return INSTANCE;
     9    }
    10 }

     

    2、借助内部类
    属于懒汉式单例,因为Java机制规定,内部类SingletonHolder只有在getInstance()方法第一次调用的时候才会被加载(实现了lazy),而且其加载过程是线程安全的。内部类加载的时候实例化一次instance。

     1  public class Singleton {
     2 
     3 
     4    private Singleton() { }
     5  
     6 
     7    private static class SingletonHolder {
     8       private final static Singleton INSTANCE = new Singleton();
     9    }
    10 
    11    public static Singleton getInstance() {
    12       return SingletonHolder.INSTANCE;
    13    }
    14 }

    3、普通加锁解决

     1  public class Singleton {
     2 
     3 
     4    private Singleton() { }
     5  
     6 
     7    private static class SingletonHolder {
     8       private final static Singleton INSTANCE = new Singleton();
     9    }
    10 
    11    public static Singleton getInstance() {
    12       return SingletonHolder.INSTANCE;
    13    }
    14 }

    虽然解决了线程安全问题,但是每个线程调用getInstance都要加锁,我们想要只在第一次调用getInstance时加锁,请看下面的双重检测方案

    4、双重检测,但要注意写法

     public class Singleton {
    
       private static Singleton instance = null;
     
    
       private Singleton() { }
    
       public static Singleton getInstance() {
          if(instance == null) {
             synchronzied(Singleton.class) {
                Singleton temp = instance;
                if(temp == null) {
                   temp = new Singleton();
                   instance = temp
                }
             }
          }
    
          return instance;
       }
    }

    由于指令重排序问题,所以不可以直接写成下面这样:

     1 public class Singleton {
     2    private static Singleton instance = null;
     3 
     4    private Singleton() { }
     5 
     6    public static Singleton getInstance() {
     7       if(instance == null) {
     8          synchronzied(Singleton.class) {
     9             if(instance == null) {
    10                instance = new Singleton();
    11             }
    12          }
    13       }
    14 
    15       return instance;
    16    }
    17 }

    但是如果instance实例变量用volatile修饰就可以了,volatile修饰的话就可以确保instance = new Singleton();对应的指令不会重排序,如下的单例代码也是线程安全的:

     1 public class Singleton {
     2    private static volatile Singleton instance = null;
     3 
     4    private Singleton() { }
     5 
     6    public static Singleton getInstance() {
     7       if(instance == null) {
     8          synchronzied(Singleton.class) {
     9             if(instance == null) {
    10                instance = new Singleton();
    11             }
    12          }
    13       }
    14 
    15       return instance;
    16    }
    17 }

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