單例模式與執行緒安全

請看如下的單例類：

class singleton
return singleton;
}

首先判斷singleton是否為null，如果是就建立singleton物件，否則直接返回singleton。但是判斷和建立並非原子操作，假設執行緒1正在執行null == singleton，判斷為true，準備執行下一句new singleton();此時執行緒2可能已經new了乙個 singleton了，執行緒1再次new了乙個singleton，出現2個singleton與單例的設計思想不符，即單例的控制在併發情況下失效了，測試**可直觀的反應該問題：

public class mythread extends thread 
public static void main(string args) 
}}class singleton
return singleton;
}}

輸出：

singleton@69b332

singleton@173a10f

singleton@69b332

可以在getsingleton方法前加synchronized，確保任意時刻都只有乙個執行緒可以進入該方法。但是這樣一來，會降低整個訪問的速度，而且每次都要判斷。

可以使用"雙重檢查加鎖"的方式來實現，就可以既實現執行緒安全，又能夠使效能不受到很大的影響。

public class singleton   
public static  singleton getinstance()  
}  }  
return instance;  
}  }

所謂雙重檢查加鎖機制，指的是：並不是每次進入getinstance方法都需要同步，而是先不同步，進入方法過後，先檢查例項是否存在，如果不存在才進入下面的同步塊，這是第一重檢查。進入同步塊過後，再次檢查例項是否存在，如果不存在，就在同步的情況下建立乙個例項，這是第二重檢查。這樣一來，就只需要同步一次了，從而減少了多次在同步情況下進行判斷所浪費的時間。

雙重檢查加鎖機制的實現會使用乙個關鍵字volatile，它的意思是：被volatile修飾的變數的值，將不會被本地執行緒快取，所有對該變數的讀寫都是直接操作共享記憶體,從而確保多個執行緒能正確的處理該變數。

雙重檢查機制，盡可能縮小了同步塊的範圍。

這裡解釋一下為什麼要判斷2次，當兩個執行緒呼叫getinstance方法時，它們都將通過第一重instance==null的判斷，由於同步機制，這2個執行緒只能有乙個進入，另乙個排隊。而此時如果沒有第二重判斷，則第乙個執行緒建立了例項，而第二個例項離開佇列重新獲得鎖，則將繼續建立例項，這樣就沒有達到單例的目的。

在多執行緒開發中，為了解決併發問題，主要是通過使用synchronized來加互斥鎖進行同步控制。但是在某些情況中，jvm已經隱含地為您執行了同步，這些情況下就不用自己再來進行同步控制了。這些情況包括：

由靜態初始化器（在靜態欄位上或 static{} 塊中的初始化器）初始化資料時

訪問 final 欄位時

在建立執行緒之前建立物件時

執行緒可以看見它將要處理的物件時。

一種可行的方式就是採用類級內部類，在這個類級內部類裡面去建立物件例項。這樣一來，只要不使用到這個類級內部類，那就不會建立物件例項，從而同時實現延遲載入和執行緒安全。

看看**示例可能會更清晰一些，示例**如下：

public class singleton   
/**  
* 私有化構造方法  
*/  
private singleton()  
public static  singleton getinstance()  
}

當getinstance方法第一次被呼叫的時候，它第一次讀取singletonholder.instance，導致 singletonholder類得到初始化；而這個類在裝載並被初始化的時候，會初始化它的靜態域，從而建立singleton的例項，由於是靜態的域，因此只會在虛擬機器裝載類的時候初始化一次，並由虛擬機器來保證它的執行緒安全性。

這個模式的優勢在於，getinstance方法並沒有被同步，並且只是執行乙個域的訪問，因此延遲初始化並沒有增加任何訪問成本

單例模式與執行緒安全

單例模式與執行緒安全

單例模式與執行緒安全

單例模式與執行緒安全單例模式（懶漢 餓漢）

相關推薦

單例模式與執行緒安全單例模式（懶漢餓漢）