java单例模式，多线程下实现

Posted 2020-09-15

单例模式

必备条件：

1：private的构造方法。

2：private static 对象保存该类实例。

3：static方法返回该类实例。

（一）饿汉模式

/**
 * 单例模式
 * 1：线程安全实现
 * 2：浪费内存
 * @author 祥少
 *
 */
public class SingletonTest {

　　//final关键字，导致一旦被初始化，一直占用该段内存（即使你不使用）
    public static final SingletonTest singletonTest = new SingletonTest();;

    private SingletonTest() {

    }

    public static SingletonTest getSingleton() {

        return singletonTest;
    }

    public static void main(String[] args) {
        long current=System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            new Thread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    System.out.println(SingletonTest.getSingleton().hashCode());
                }
            }).start();
        }
        if (Thread.activeCount() > 1) {
            Thread.yield();
        }
        System.out.println("执行结束耗时："+(System.currentTimeMillis()-current));
    }
}

 

（二）饱汉模式
/**
 * 单例模式
 * 1：线程不安全
 * getSingleton（）函数线程不安全
 *@author 祥少
 */
public class SingletonTest {
    public static SingletonTest singletonTest = null;

    private SingletonTest() {

    }

    public static SingletonTest getSingleton() {
        if (singletonTest == null) {
            singletonTest = new SingletonTest();
        }
        return singletonTest;
    }

    public static void main(String[] args) {
        long current = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            new Thread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    System.out.println(SingletonTest.getSingleton().hashCode());
                }
            }).start();
        }

        // 判断线程是否结束
        if (Thread.activeCount() > 1) {
            Thread.yield();
        }
        System.out.println("执行结束耗时：" + (System.currentTimeMillis() - current));
    }
}

 

线程安全改进方法：

 

（方法1）

    public static synchronized SingletonTest getSingleton() {
        if (singletonTest == null) {
            singletonTest = new SingletonTest();
        }
        return singletonTest;
    }

优点：synchronized关键字实现线程安全。
缺点：整个函数加锁效率略低（几乎等于单线程）。

 

（方法2：双加锁） 　　

    public static volatile SingletonTest singletonTest = null;

    public static SingletonTest getSingleton() {
        if (singletonTest == null) {
            synchronized (SingletonTest.class) {
                if (singletonTest == null) {
                    singletonTest = new SingletonTest();
                }
            }            
        }
        return singletonTest;
    }

最佳实现：效率高，线程安全，volatile 保证操作原子性，只有%1的线程需要进入锁代码。