java 单例模式之线程安全的饿汉模式和懒汉模式

时间:2021-07-23 21:31:08

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理解:

饿汉式获取实例的步骤简单所以线程更安全。懒汉式只是不会在类加载时即创建静态对象而效率略高,而因此也导致有判断是否已创建对象环节会使线程变得不安全,需要加同步锁才能解决该问题。

单例模式

解决的问题:保证一个类在内存中的对象唯一性.

比如:多程序读取一个配置文件时,建议配置文件封装成对象。会方便操作其中数据,又要保证多个程序读到的是同一个配置文件对象,

就需要该配置文件对象在内存中是唯一的。

如何保证对象唯一性呢?
思想:
1,不让其他程序创建该类对象。
2,在本类中创建一个本类对象。
3,对外提供方法,让其他程序获取这个对象。

步骤:
1,因为创建对象都需要构造函数初始化,只要将本类中的构造函数私有化,其他程序就无法再创建该类对象;
2,就在类中创建一个私有并静态的本类的对象;
3,定义一个方法,返回该对象,让其他程序可以通过方法就得到本类对象。(作用:可控)

代码体现:
1,私有化构造函数;
2,创建私有并静态的本类对象;
3,定义公有并静态的方法,返回该对象。

饿汉模式:

  1.  
    class Single{
  2.  
    private Single(){} //私有化构造函数。
  3.  
    private static Single s = new Single(); //创建私有并静态的本类对象。
  4.  
    public static Single getInstance(){ //定义公有并静态的方法,返回该对象。
  5.  
    return s;
  6.  
    }
  7.  
    }

//懒汉式:延迟加载方式。使用到的时候才回去初始化该对象

  1.  
    class Single2{
  2.  
    private Single2(){}
  3.  
    private static Single2 s = null;
  4.  
    public static Single2 getInstance(){
  5.  
    if(s==null)
  6.  
    s = new Single2();
  7.  
    return s;
  8.  
    }
  9.  
    }

在多线程模式中,考虑到性能和线程安全问题,我们一般会选择下面两种比较经典的单例模式,在性能提高的同时,又保证了线程的安全.

1.static inner Class

2.dubble check instance

(饿汉模式)static inner Class-内部静态类的形式

  1.  
    public class Singletion {
  2.  
     
  3.  
    private static class InnerSingletion {
  4.  
    private static Singletion single = new Singletion();
  5.  
    }
  6.  
     
  7.  
    public static Singletion getInstance(){
  8.  
    return InnerSingletion.single;
  9.  
    }
  10.  
     
  11.  
    }

(懒汉模式) dubble check instance-为确保线程安全,需要两次check

  1.  
    public class DubbleSingleton {
  2.  
     
  3.  
    private static DubbleSingleton ds;
  4.  
     
  5.  
    public static DubbleSingleton getDs(){
  6.  
    if(ds == null){
  7.  
    try {
  8.  
    //模拟初始化对象的准备时间...
  9.  
    Thread.sleep(3000);
  10.  
    } catch (InterruptedException e) {
  11.  
    e.printStackTrace();
  12.  
    }
  13.  
    synchronized (DubbleSingleton.class) {
  14.  
    if(ds == null){
  15.  
    ds = new DubbleSingleton();
  16.  
    }
  17.  
    }
  18.  
    }
  19.  
    return ds;
  20.  
    }
  21.  
     
  22.  
    public static void main(String[] args) {
  23.  
    Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
  24.  
    @Override
  25.  
    public void run() {
  26.  
    System.out.println(DubbleSingleton.getDs().hashCode());
  27.  
    }
  28.  
    },"t1");
  29.  
    Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
  30.  
    @Override
  31.  
    public void run() {
  32.  
    System.out.println(DubbleSingleton.getDs().hashCode());
  33.  
    }
  34.  
    },"t2");
  35.  
    Thread t3 = new Thread(new Runnable() {
  36.  
    @Override
  37.  
    public void run() {
  38.  
    System.out.println(DubbleSingleton.getDs().hashCode());
  39.  
    }
  40.  
    },"t3");
  41.  
     
  42.  
    t1.start();
  43.  
    t2.start();
  44.  
    t3.start();
  45.  
    }
  46.  
     
  47.  
    }

输出结果:

    1.  
      792363696
    2.  
      792363696
    3.  
      792363696