Java多线程之实现单例模式

什么是单例模式

• 首先我们先了解一下什么是单例模式，其实单例模式是创建类型的一种常用的软件设计模式，也是我们多线程编程中用的最多，最重要的一种设计模式。通过单例模式的方法创建的类在当前进程中只有一个实例（根据需要，也有可能一个线程中属于单例，如：仅线程上下文内使用同一个实例）
• 其实最简单的理解就是顾名思义，单例模式就是只有一个实例化对象。

单例模式的实现方式

• 饿汉模式

   饿汉模式就是再类加载的时候就把对象创建好，不管用不用都会被创建
  

class Test{
//单例模式之饿汉模式
private static Test t = new Test();
private Test() {}
//把构造方法私有化，禁止类外部
private static Test getTest(){
return t;
}
}

• 懒汉模式

  
  懒汉模式就是什么时候调用，什么时候创建，相比于饿汉模式效率比较高，不会浪费空间内存
  

 class Test2{
//单例模式之懒汉汉模式
private static Test2 t = null;
private Test2() {}
private static Test2 getTest(){
if(t == null) {
t = new Test2();
//只有第一次调用getTest才会new一个新对象，之后再调用就会直接返回第一次创建好的。
}
return t;
}
}

-双检模式

public class Singleton {
public static volatile Singleton instance = null;
private Singleton() {
}
public static Singleton getInstance() {
//采用两个if可以解决第二次调用的时候会触发获取锁的操作;
if (instance == null) {
synchronized (Singleton.class) {
if(instance == null){
instance = new Singleton();
}
}
}
return instance;
}
}

• 我们之前已经了解过饿汉模式和懒汉模式了，那我们的双检模式和前两个模式的区别就在于多了一个synchornized代码块，然后多了两个 if 判断语句，多了个volatile关键字、

synchornized代码块

首先我们说为什么要用synchornized锁，当有两个线程同时执行了getIntance方pan创建对象的时

候，这个时候intance是null，然后两个线程就会同时new出来两个新对象，然后返回，这就失去了我们

单例模式的意义。当我们加上锁之后，当第一个线程正在执行获取到锁的时候，线程2就会等待，等线

程1结束的时候，线程2就会获取到锁，然后判断intance不为空，就会返回线程1已经创建好的对象，**

这就保证了多线程并发执行getInstace方法的时候，仍然能保证是单例模式**；

双if语句（双检）

然后我们说为什么要用两个 if 语句，synchornized锁里面 if 语句我们已经知道作用了，防止重复创建

实例化对象。如果我们不用synchornized外面的 if ，那么程序每次都会获取锁，释放锁，然后再判断

instance是否为空，程序每次释放锁，获取锁也是会很耗费系统的资源，影响程序的效率，再加一个 if

的话，当instance不为空，也不用获取锁，会直接返回之前创建好的。**这样做能避免程序进行无意义

的获取释放锁**，极高的提高程序的执行效率。

volatile关键字

我们之所以在单例模式中使用volatile，是为了解决jvm指令重排序带来的问题。并不是为了解决内存可见性问题，synchornized已

经为我们解决了内存可见性问题。

例如 instance = new Singleton();这个操作就不是原子性的，它的执行过程如下：

1. 给instance分配内存
2. 调用Singleton的构造函数进行初始化
3. 将instance对象指向分配的内存空间

经过我们JVM优化之后，顺序就可能变成1，3，2，即先将instance指向未初始化完成的内存空间，只有执行完第三步之后，

instance才不为空

如此此时线程A先将instance指向未初始化完成的内存空间，然后线程B执行getInstance方法，获取到instance不为空返回，此时

获取到的instance就是未初始化完成的，调用的时候就会出错。

单例模式的作用

我们实现单例模式的目的是为了什么，为了让程序中只有一个实例化对象（比如某个大型服务器中存了大量的数据，我们的服务

器程序不想让系统中存在太多这样重复的大对象），之所以设计这种模式，是因为如果我们手动控制让一个类只被new一次，不

被重复new，要靠程序员手工去实现，但是这样是不太靠谱的。而我们实现了单例模式后，单例模式就可以让编辑器自动帮我们

做更充分的检查，类似于编辑器会自动检查final，abstract关键字一样。

最后

以上就是强健大叔为你收集整理的Java多线程之实现单例模式的全部内容，希望文章能够帮你解决Java多线程之实现单例模式所遇到的程序开发问题。

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