超大:开胃菜-单例模式

Posted 2021-05-01 超大食堂

单例模式作为一种常见的设计模式，可以在开源框架以及我们日常开发中经常看到、使用到。今天就来说说这道开胃菜有哪些做法。

1、饿汉模式:线程安全，但在初始化阶段就实例化了对象 如果没有用到会造成资源浪费

    private static Hungry hungry = new Hungry();
    
    public static Hungry getInstance(){
        return hungry;
    }

2 、懒汉模式:在多线程访问的情况下会有不安全的情况 

    2.1 最简单的懒汉模式

    private static Lazy lazy;

    public static Lazy getInstance(){
        if(lazy==null){
            lazy = new Lazy();
        }
        return lazy;
    }

    2.2 用synchronized实现线程安全

    private static  Lazy lazy;

    public synchronized static Lazy getInstance(){
        if(lazy==null){
            lazy = new Lazy();
        }
        return lazy;
    }

对方法进行里加锁，每次只有一个进程进行访问，影响性能

    2.3 对对象进行加锁，配合volatile

    private static volatile Lazy lazy;

    //配合volatile 实现双重检查机制
    public  static Lazy getInstance1(){
        if(lazy==null){
            synchronized (Lazy.class){
                if(lazy == null){
                    lazy = new Lazy();
                }
            }
        }
        return lazy;
    }

(扩展一)加volatile是为了禁止jvm初始化对象时候的重排序:

初始化对象需要经历3个步骤 

1)堆内存分配空间 

2)实例化对象属性 

3)将对象指向这块区域，2至3步骤会倒序，导致其他线程误认为已经完成实例化而报错

(扩展二)dubbo 中的各种缓存对象，例如把扩展类对象加载到缓存中时用的也是这种方式:

    public T getExtension(String name) {
        if (name == null || name.length() == 0)
            throw new IllegalArgumentException("Extension name == null");
        if ("true".equals(name)) {
            return getDefaultExtension();
        }
        Holder<Object> holder = cachedInstances.get(name);
        if (holder == null) {
            cachedInstances.putIfAbsent(name, new Holder<Object>());
            holder = cachedInstances.get(name);
        }
        Object instance = holder.get();
        if (instance == null) {
            synchronized (holder) {
                instance = holder.get();
                if (instance == null) {
                    instance = createExtension(name);
                    holder.set(instance);
                }
            }
        }
        return (T) instance;
    }

再来看看Holder对象Value:

public class Holder<T> {

    private volatile T value;

    public void set(T value) {
        this.value = value;
    }

    public T get() {
        return value;
    }

}

    2.4 静态内部类实现:

    private static class Lazyhold{
        private static final Lazy lazy1 = new Lazy();

    }

    public static Lazy getInstance2(){
        return Lazyhold.lazy1;
    }
    

静态内部类的优点，加载外部类的时候不会立即加载内部类，只有在调用方法时初始化

    2.5 枚举实现