3月24日学习笔记（单例模式_synchronized）

时间：2022-08-23 11:48:59

单例模式（Singleton）:保证在java应用程序中，一个类只有一个实例。
主要特点：
（1）一个类只能有一个实例
（2）必须自己给自己创建实例
（3）必须自行向整个系统提供这个实例
使用单例模式的好处：可以节省内存空间，因为它限制了实例的个数，有利于java的垃圾回收。
单例模式的应用：在计算机系统中，线程池、缓存、日志对象、对话框、打印机、显卡的驱动程序对象常被设计成单例。这些应用都或多或少具有资源管理器的功能。每台计算机可以有若干个打印机，但只能有一个Printer Spooler，以避免两个打印作业同时输出到打印机中。每台计算机可以有若干通信端口，系统应当集中管理这些通信端口，以避免一个通信端口同时被两个请求同时调用。

一、懒汉式单例

public class Singleton{
private Singleton(){}
private static Singleton singleton = null;
public static Singleton getInstance（）{                      
if(singleton == null){
            synchronized(Singleton.class){
if(singleton == null){
                    singleton = new Singleton();
                }
            }
        }
return singleton;
    }
}
  • synchronized关键字修饰一个方法或者代码块时，能够保证在同一时刻最多只有一个线程执行该段代码。
    （1）当两个并发线程访问同一个对象object中的这个synchronized(this)同步代码块时，一个时间内只能有一个线程得到执行。另一个线程必须等待当前线程执行完这个代码块以后才能执行该代码块。
    （2）当一个线程访问object的一个synchronized(this)同步代码块时，另一个线程仍然可以访问该object中的非synchronized(this)同步代码块。
    （3）当一个线程访问object的一个synchronized(this)同步代码块时，其他线程对object中所有其它synchronized(this)同步代码块的访问将被阻塞。
    （4）当一个线程访问object的一个synchronized(this)同步代码块时，它就获得了这个object的对象锁。结果，其它线程对该object对象所有同步代码部分的访问都被暂时阻塞。

上述懒汉式单例，getInstance()方法做了两次null检查，确保只有第一次调用单例的时候才会作同步，保证线程的安全，同时避免了多次同步的性能损耗。

二、饿汉式单例

public class Singleton{
private Singleton(){}
private static final Singleton singleton = new Singleton();
public static Singleton getInstance(){
return singleton;
    }
}

在初始化时已经建立了一个静态的对象供系统使用，所以线程安全。

三、静态内部类

public class Singleton{
private Singleton(){}
private static class SingletonLoader{
private staitc final Singleton INSTANCE = null;
    }
public static Singleton getInstance(){
return SingletonLoader.INSTANCE;
    }
}

利用了classloader的机制来保证初始化instance时只有一个线程，所以是线程安全的，同时没有性能损耗
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