单例模式---饿汉式、懒汉式

news2024/10/6 10:31:33

一、什么是单例模式

单例模式，指的是一个类中的对象只能有一个，它在内存中只会创建一次对象的设计模式。

二、饿汉式

public class SingleTon {
    // 私有的构造方法
    private SingleTon() {

    };

    // 1. 饿汉式
    private static SingleTon instance = new SingleTon(); // 一开始就初始化好

    // 线程是安全的，
    // 因为这个实例是一开始就创建好的，无论几个线程来调，他只是读这个instance变量，不存在写
    public static SingleTon getInstance() {  // 对外提供获取这个实例的方法
        return instance;
    }
}

饿汉式的问题是：一开始就实例化对象，如果实例化过程非常耗时，并且最后这个对象若没有被使用，白白造成资源浪费

三、懒汉式

public class SingleTonL {
    private SingleTonL() {

    };
    private static SingleTonL instance1 = null;
    // 2.懒汉式  线程是不安全的
    public static SingleTonL getInstance() {
        if  (instance1 == null) {
            instance1 = new SingleTonL();  // 这里面是一个写入的动作
        }
        return instance1;
    }
}

对于懒汉式这一设计模式，线程是不安全的，针对这个问题，给出了解决方案

方案：使用 synchronized 关键字

假如有多个线程中都调用了getInstance方法，那么都走到 if (instance== null) 判断时，可能同时成立，因为instance初始化时默认值是null。这样会导致多个线程中同时创建instance对象，即instance对象被创建了多次，违背了只创建一个instance对象的初衷。

// 解决上述线程不安全的问题
public class SingleTonL1 {
    private SingleTonL1() {

    };

   
    private static SingleTonL1 instance1 = null;
    // 2.懒汉式  线程是不安全的

    public static  SingleTonL1 getInstance() {
        synchronized (SingleTonL1.class) {
                if  (instance1 == null) {
                    instance1 = new SingleTonL1();  // 这里面是一个写入的动作
                }
        }
       
        return instance1;
    }
}

还有一个问题就是如果instance != null , 按照上述代码，这个线程也会进入锁，，，影响执行的效率。需要在前面在进行是否为空判断

// 解决上述线程不安全的问题
class SingleTonL1 {
    private SingleTonL1() {

    };

    private static SingleTonL1 instance1 = null;
    // 2.懒汉式  线程是不安全的

    public static  SingleTonL1 getInstance() {
        if (instance1 == null) {  // 先判断，如果不为null, 则不用加锁，直接返回
            synchronized (SingleTonL1.class) {
                if  (instance1 == null) {
                    instance1 = new SingleTonL1();  // 这里面是一个写入的动作
                }
            }
        }
        return instance1;
    }
}

多线程下的内存可见性