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解决单例设计模式中懒汉式线程安全问题

2013年02月21日 ⁄ 综合 ⁄ 共 1915字 ⁄ 字号 评论关闭

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首先写个单例:

public class SingleDemo {
	private static SingleDemo s = null;
	private SingleDemo(){}
	public static  SingleDemo getInstance(){
		if(s == null){
			s = new SingleDemo();
		}
		return s;
	}
}

写个测试类:

public class ThreadDemo3 {
	
	public static void main(String[] args) {
		SingleDemo s1 = SingleDemo.getInstance();
		SingleDemo s2 = SingleDemo.getInstance();
		System.out.println(s2 == s2);
	}
}

运行结果一直都是true,说明单线程下是没问题的,下面写个多线程来访问单例

public class ThreadTest implements Runnable {
	//存放单例对象,使用Set是为了不存放重复元素
	public Set<SingleDemo> singles = new HashSet<SingleDemo>();
	@Override
	public void run() {
		//获取单例
		SingleDemo s = SingleDemo.getInstance();
		//添加单例
		singles.add(s);
	}
}

使用多线程并发访问单例:

public class ThreadDemo3 {
	
	public static void main(String[] args) {
//		SingleDemo s1 = SingleDemo.getInstance();
//		SingleDemo s2 = SingleDemo.getInstance();
//		System.out.println(s2 == s2);
		ThreadTest t = new ThreadTest();
		new Thread(t).start();
		new Thread(t).start();
		new Thread(t).start();
		new Thread(t).start();
		new Thread(t).start();
		new Thread(t).start();
		new Thread(t).start();
		new Thread(t).start();
		System.out.println(t.singles);
	}
}

运行结果如下:

[com.persagy.thread.SingleDemo@1bc4459, com.persagy.thread.SingleDemo@150bd4d]

[com.persagy.thread.SingleDemo@12b6651]

说明有线程并发访问安全问题,获取的不一定都是同一个实例

如何解决线程安全问题呢?

当然使用同步锁机制了啊

下面改进单例:

public class SingleDemo {
	private static SingleDemo s = null;
	private SingleDemo(){}
	public static synchronized SingleDemo getInstance(){
		if(s == null){
			s = new SingleDemo();
		}
		return s;
	}
}

加入同步函数后线程安全问题解决了

运行多次都是获取同一个实例,不会出现2个实例的情况了

[com.persagy.thread.SingleDemo@12b6651]

但是在多线程并发访问的情况下,每个线程每次获取实例都要判断下锁,效率比较低,为了提高效率,我加入了双重判断的方法,解决了效率的问题

代码如下;

public class SingleDemo {
	private static SingleDemo s = null;
	private SingleDemo(){}
	public static  SingleDemo getInstance(){
		/*如果第一个线程获取到了单例的实例对象,
		 * 后面的线程再获取实例的时候不需要进入同步代码块中了*/
		if(s == null){
			//同步代码块用的锁是单例的字节码文件对象,且只能用这个锁
			synchronized(SingleDemo.class){
				if(s == null){
					s = new SingleDemo();
				}
			}
		}
		return s;
	}
}

用这种方式解决了懒汉式的线程安全问题,也提高了效率,但是在实际开发中还是用饿汉式的比较多,毕竟这个代码比较多,比较繁琐。

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