单例模式线程安全

线程安全问题:这里指的是获取单例对象时候的问题,不是对象共享资源修改时候的问题。

 

双重锁定:“二次判断” ,不用每个线程在执行这个方法之前都会去等待获得锁。

如果不加同步,多个线程创建多个对象的问题,后一个覆盖前一个。 

if(instance==null) 
{
instance=new Singleton();
}

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

 

 

 类加载时候初始化对象: 不能延迟加载(对象大的时候,是一种空间浪费),适合类初始化时候就需要加载的场景。

public class Singleton { 

private Singleton(){ 
  
} 
//也可以不用加final,加上也行。因为私有构造方法,和私有属性可以保证其它类调用不会修改instance 。
private static Singleton instance =new Singleton(); 
public static Singleton getInstance(){ 
      return instance; 
} 

} 

  

 

static 内部类,延迟加载,使用虚拟机同步机制,不需要加synchronized 

 

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

 

 

 

 

### Java 中单例模式线程安全实现 #### 静态内部类方式 在现代Java实践中,推荐使用基于类加载机制的静态内部类方式来实现单例模式。这种方式不仅简洁而且避免了双重检查锁定可能带来的复杂性[^1]。 ```java public class Singleton { private Singleton() {} private static class SingletonHolder { private static final Singleton INSTANCE = new Singleton(); } public static Singleton getInstance() { return SingletonHolder.INSTANCE; } } ``` 此方法利用了Java虚拟机(JVM)的类初始化特性,在首次调用`getInstance()`时才会加载并初始化内部类`SingletonHolder`及其唯一的实例对象。由于类的初始化阶段由JVM保证其线程安全性,因此无需额外同步措施即可确保线程安全性和懒加载效果。 #### 双重检查锁定(DCL) 另一种常见的做法是采用双重检查锁定机制(Double Checked Locking),即先进行一次无锁检测再进入临界区执行加锁操作,并且在此之后还要做第二次验证以确认是否已经存在实例。这种方法可以在一定程度上减少不必要的同步开销,提高性能效率[^3]。 ```java public class Singleton { private volatile static Singleton uniqueInstance; private Singleton() {} public static Singleton getUniqueInstance() { if (uniqueInstance == null) { // 第一重校验 synchronized (Singleton.class) { if (uniqueInstance == null) { // 第二重校验 uniqueInstance = new Singleton(); } } } return uniqueInstance; } } ``` 这里的关键在于声明了一个带有`volatile`修饰符的静态成员变量`uniqueInstance`,用于防止指令重排序造成的内存可见性问题,从而保障多线程环境下的正确行为。 虽然DCL能较好地平衡资源消耗与响应速度之间的关系,但由于其实现较为繁琐容易出错,所以在实际开发过程中更倾向于选择更为简单可靠的静态内部类方案作为首选策略。
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