設計模式學習筆記（三）之單例模式

今天是上班的第一天，由於沒給安排活，也不知道幹啥，於是隨便翻翻csdn看到一篇關於單例模式的講解，覺得寫的很不錯，講的簡單易懂，為了加深記憶~~(打發時間)~~寫下這篇部落格。

從書上講的來說，單例模式，這種型別的設計模式屬於建立型模式,它提供了一種建立物件的最佳方式，單例模式是指在記憶體中只會建立且僅建立一次物件的設計模式。簡單來說就是整個程式有且僅有乙個例項。

建立的單例模式有兩種型別：

懶漢式在建立物件前需要進行判斷物件是否例項化，如果已有例項化物件直接返回，沒有則new乙個後返回。

**如下：

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

餓漢式在類載入時就建立好例項化的物件，待程式需要時直接返回該物件。

**如下：

public
static singleton
public
static singleton getinstance()
}

到此兩種型別的單例模式都已講解完成，但是仍然存在某些問題，試想想，在多執行緒併發的情況下餓漢式單例模式還能正常使用，而懶漢式單例模式真的只有乙個例項物件嘛？

在併發的情況下，會存在還沒有例項物件而多個執行緒進入到判斷例項物件是否為null這一步，由於還沒有建立例項物件，這些執行緒都會去建立例項，這樣就出現了問題，所以我們需要對該步進行加鎖！

改進後**如下：

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

因為需要兩次判空，且對類物件加鎖，該懶漢式寫法也被稱為：double check（雙重校驗） + lock（加鎖）

上面這段**已經近似完美了，但是還存在最後乙個問題：指令重排（這塊是看完

後才知道的）

建立乙個物件，在jvm中會經過三步：

（1）為singleton分配記憶體空間

（2）初始化singleton物件

（3）將singleton指向分配好的記憶體空間

指令重排序是指：jvm在保證最終結果正確的情況下，可以不按照程式編碼的順序執行語句，盡可能提高程式的效能

在這三步中，第2、3步有可能會發生指令重排現象，建立物件的順序變為1-3-2，會導致多個執行緒獲取物件時，有可能執行緒a建立物件的過程中，執行了1、3步驟，執行緒b判斷singleton已經不為空，獲取到未初始化的singleton物件，就會報npe異常。

使用volatile關鍵字優化後的**：

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

單例模式分為懶漢式和餓漢式兩種寫法，之前課堂上講的由於沒怎麼聽過對這些都不太熟悉，寫完這篇部落格後算是基本了解單例模式了，以後在實際**中用到時也不會顯得迷茫，要去考慮多執行緒的這種情況，因為實際專案和理想上的情況總是不一樣的，需要考慮全面！

注意事項：

（1）在開發中如果對記憶體要求比較高，那麼使用懶漢式寫法，可以在特定時候才建立該物件；

（2）不必考慮記憶體情況則推薦使用餓漢式寫法，因為簡單不易出錯！且沒有任何併發安全和效能問題

（3）為了防止多執行緒環境下，因為指令重排序導致變數報npe，需要在單例物件上新增volatile關鍵字防止指令重排序

設計模式學習筆記（三）之 單例模式