浅谈java单例模式——优点以及为什么使用到synchronized

最新推荐文章于 2022-11-04 22:23:08 发布

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#java #单例模式 #同步锁

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本文介绍了单例模式的两种形式：饿汉式和懒汉式，并通过垃圾回收站的例子详细解析了懒汉式的实现原理，包括同步锁的作用及双重检查机制的重要性。

首先

说一下单例模式的好处：减少系统资源的消耗.因为这种工具类基本上贯穿程序始终,必然会频繁调用.如果每一次调用都要重新生成实例,带来的就是在内存堆中,分配一部分内存空间.所以这种模式会提高程序的运行速度,减少资源消耗。

可能对于没有理解单例模式的小伙伴来说，对这些好处理解不深。看完下面的解说后再感受一下

第一，单例模式的形式有两种（饿汉式，懒汉式）
（1）饿汉式

class Single{ 
    private static Single s = Single();

    private Single(){//私有无参构造方法
    }
    private static Single s = Single();
    { 
        return s;
    } 
}

（2）懒汉式

class Single {
    private static Single s = null;

    private Single() {
    }

    public static Single getInstance() {
        if (s == null) {//这里做判断是为了提高效率
            synchronized (Single.class) {

                if (s == null) {
                    s = new Single();
                }
            }
        }
        return s;
    }
}

有看过java的单例模式的应该大多看到的是（2）懒汉式，因为它的效率更高。下面我们以懒汉式进行解说

第二，通过实例——垃圾回收站说明单例模式
大家都知道电脑中的垃圾站是吧，大家无论删除了文件，图片，还是视频等等，都放在了垃圾回收站里。没有见过你删除了一个C盘中的某个文件，结果这个文件在D盘冒出来了吧，呵呵。这个垃圾回收站就是单例模式构造的，它自带删除操作，其他文件，图片，视频等只要想执行删除操作就调用它，然后这些删除的东西都放在垃圾箱里。所以当你删除了文件A，又删除文件B，打开垃圾回收站的时候，文件A和文件B都在里面。废话不多说，代码说事：

//垃圾回收站类
public class Recycle{
    private static Recycle rec = null;

    private Recycle(){}

    //获得对象的静态方法
    public static Recycle getInstance(){
        if(rec == null){
            synchronized(Recycle.class){//同步锁
                if(rec == null)
                    rec = new Recycle();
            }
        }
    }
    //表示删除函数，这里模拟删除
    public void delete(String thing){
        System.out.println(thing);
    }
}

//删除文件类
public class DeleteFile{
Recycle recy = Recycle.getInstance();
recy.delete(“A已删除”);
}

//删除图片类
public class DeletePicture{
Recycle recy = Recycle.getInstance();
recy.delete(“B图片被删除”);
}

看了上面的例子，大家应该对单例模式有了一定的了解了吧，再结合它的好处思考一下，是不是有所收获。

第三，解释单例模式中的一些疑惑
（1）为什么用同步锁
因为在项目中如果有很大的并发量的情况下,有可能造成同时又多个程序执行这个类实例化的方法,因此我们需要在创建类实例化方法的时候添加同步执行。

（2）为甚懒汉模式中要使用两个if（）判断对象是否为空
第一个判断，大家应该可以理解。关键是第二个if判断，大家会想第一个if不是已经判断出对象是否为空了吗？现在我拿上面写的例子来解释一下，当DeleteFile（用x代替）和DeletePicture（用y代替）同时调用Recycle的对象时，此时rec为null，所以 x 和 y 都会经过第一个if判断，到达同步锁那里，其中一个（假设 x）进入到里面以后，y在锁（synchronized（））外等候，x从锁里出来后，rec已经不为null，这时y进入锁后，如果没有if判断rec是否为空，是不是rec又执行了一次new操作，这样x 和 y都不是同一个对象了。

到这里，讲解就结束了，如有疑问，评论回复。