高并发下的单例模式

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我是靠谱客的博主霸气爆米花，这篇文章主要介绍高并发下的单例模式，现在分享给大家，希望可以做个参考。

原文地址：http://mp.weixin.qq.com/s/eL2UsxkzsiWWvTKlqZyc6w
正常的单例模式：

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class Singleton {
    private static Singleton instance;
    public static Singleton function getInstance() {
    if (instance == null) {
        instance = new Singleton();
    }
    return instance
    }
}

问题：线程A判断完是否null，执行new之前，线程B判断是否null结果是true，所以线程B也会进来new一个对象，导致单例模式失败。

解决：为了防止多线程访问，使用synchronized同步锁来保证线程同步

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class Singleton {
    private static Singleton instance;
    public synchronized static Singleton function getInstance() {
    if (instance == null) {
       instance = new Singleton();
    }
    return instance
    }
}

问题：同步问题得到解决，但是效率低。

解决：直接在方法上加synchronized，导致所有的情况都会锁住方法，其实我们只需要在instance为null，即初始化实例的时候才会发生同步问题，所以修改加锁方式。

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class Singleton {
    private Singleton instance;
    public static Singleton function getInstance() {
        if (instance == null) {
            synchronized(this) {
            if (instance == null) {
                instance = new Singleton();
            }
        }
    }
    return instance
    }
}

这样就是在instance为null的情况下才加锁，减少加锁的概率，提高性能。
问题：指令重排，引起线程A的instance未完成初始化，线程B就发现instance不为null而引发错误。

解决：volatile关键字禁止指令重排

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class Singleton {
    private static volatile Singleton instance;
    public static Singleton function getInstance() {
        if (instance == null) {
            synchronized(this) {
            if (instance == null) {
                instance = new Singleton();
            }
        }
    }
    return instance
    }
}

基本上双检查锁机制已经能满足大部分场景的需求，但是还有其他更独特的方式解决单例问题。
1. 内置静态类, 类加载的由加载器执行，由JVM来保证同步，避免多线程问题

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class Singleton {
    private class innerClass {
        public static Singleton instance = new Singleton();
    } 
    public static Singleton function getInstance() {
        return innerClass.instance
    }
}

2.枚举类型

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public enum EnumFoctory {
    singleFoctory;
    private Singleton instance;
    private EnumFoctory() {
        instance = new Singleton;
    }
    public Singleton getInstance() {
        return instance;
    }
}

静态代码块，功能与内置静态类一样,
问题：加载时机无法控制
初始化依赖其他操作，无法保证准备好

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class Singleton {
    private static Singleton instance;
    static {
        instance = new Singleton();
    }
    public static Singleton function getInstance() {
        return innerClass.instance;
    }
}