Java多线程实战之单例模式与多线程的实例详解

发布时间：2020-09-16 17:02:53 来源：脚本之家阅读：155 作者：邋遢的流浪剑客栏目：编程语言

1、立即加载/饿汉模式

 // 立即加载/饿汉模式 public class MyObject { private static final MyObject myObject = new MyObject(); private MyObject() { } public static MyObject getInstance() { return myObject; } }

立即加载/饿汉模式是在类创建的同时已经创建好一个静态的对象供系统使用，不存在线程安全问题

2、延迟加载/懒汉模式

 // 延迟加载/懒汉模式 public class MyObject { private static MyObject myObject; private MyObject() { } public static MyObject getInstance() { if (myObject == null) { myObject = new MyObject(); } return myObject; } }

延迟加载/懒汉模式是在调用方法时实例才被创建，在多线程环境下，会出现取出多个实例的情况，与单例模式的初衷是相背离的

1）、延迟加载/懒汉模式在多线程环境下创建出多个实例：

 // 延迟加载/懒汉模式 public class MyObject { private static MyObject myObject; private MyObject() { } public static MyObject getInstance() { try { if (myObject == null) { TimeUnit.SECONDS.sleep(3); myObject = new MyObject(); } } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return myObject; } }

 public class MyThread extends Thread { @Override public void run() { System.out.println(MyObject.getInstance().hashCode()); } }

 public class Run { public static void main(String[] args) { MyThread myThread = new MyThread(); MyThread myThread2 = new MyThread(); MyThread myThread3 = new MyThread(); myThread.start(); myThread2.start(); myThread3.start(); } }

运行结果：三次打印的hashCode不完全相等

2）、通过声明synchronized关键字解决线程安全问题：

 // 延迟加载/懒汉模式 public class MyObject { private static MyObject myObject; private MyObject() { } public static synchronized MyObject getInstance() { try { if (myObject == null) { TimeUnit.SECONDS.sleep(3); myObject = new MyObject(); } } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return myObject; } }

使用synchronized关键字，这种方法的运行效率很低，是同步运行的，下一个线程想要取得对象，则必须等上一个线程释放锁之后，才可以继续执行

3）、使用同步代码块解决线程安全问题：

 // 延迟加载/懒汉模式 public class MyObject { private static MyObject myObject; private MyObject() { } public static MyObject getInstance() { try { // 相当于public static synchronized MyObject getInstance() synchronized (MyObject.class) { if (myObject == null) { TimeUnit.SECONDS.sleep(3); myObject = new MyObject(); } } } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return myObject; } }

加入同步代码块，这种方法的运行效率也是非常低，和synchronized同步方法一样是同步运行的

4）、针对某些重要的代码进行单独的同步

 // 延迟加载/懒汉模式 public class MyObject { private static MyObject myObject; private MyObject() { } public static MyObject getInstance() { try { if (myObject == null) { TimeUnit.SECONDS.sleep(3); synchronized (MyObject.class) { myObject = new MyObject(); } } } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return myObject; } }

此方法只对实例化对象的关键代码进行同步，从语句的结构上来讲，运行的效率的确得到了提升。但如果是多线程的情况下还是无法解决得到同一个实例对象的结果

5）、使用DCL双检查锁机制

 // 延迟加载/懒汉模式 public class MyObject { private volatile static MyObject myObject; private MyObject() { } public static MyObject getInstance() { try { if (myObject == null) { TimeUnit.SECONDS.sleep(3); synchronized (MyObject.class) { if (myObject == null) { myObject = new MyObject(); } } } } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return myObject; } }

使用DCL双检查锁机制，既保证了不需要同步代码的异步执行性，又保证了单例的效果

3、使用静态内部类实现单例模式

 public class MyObject { private static class MyObjectHandler { private static MyObject myObject = new MyObject(); } private MyObject() { } public static MyObject getInstance() { return MyObjectHandler.myObject; } }

4、使用静态代码块实现单例模式

 public class MyObject { private static MyObject instance = null; private MyObject() { } static { instance = new MyObject(); } public static MyObject getInstance() { return instance; } }

5、使用enum枚举实现单例模式

 public class MyObject { public enum MyEnumSingleton { objectFactory; private MyObject myObject; private MyEnumSingleton() { myObject = new MyObject(); } public MyObject getInstance() { return myObject; } } public static MyObject getInstance() { return MyEnumSingleton.objectFactory.getInstance(); } }

枚举enum和静态代码块的特性相似，在使用枚举类时，构造方法会被自动调用，使用这个特性实现单例设计模式

总结

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