关于单例模式的线程安全问题讨论以及加锁时机之我的想法

Posted 2021-11-06 看，未来

昨晚和朋友讨论这个单例模式的加锁问题，因为我们是一个老师教出来的嘛，平时关系也好，在一个项目的一个细节上我们出了点不同意见。
就是一个单例，到底要不要单例？
为什么要或者为什么不要？
单例模式是不是线程安全的？
如果不安全，是整个对象锁住还是锁住哪些？

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他的想法是：要单例，因为是业务类，需要在多个地方使用到。单例不是线程安全的，整个对象锁住，老师教过，而且static对象创建的时候默认锁住。

我的想法是：要单例，他说的就是我要说的，此外我再补充一点，看下面代码就知道，如果不单例，那用户表可大呢！！！
单例不是线程安全的，我试过不加锁的单例。不要把整个对象锁住。至于static的默认加锁，我没有听说，暂时没有好的测试方案。

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接下来我说一下我认为的加锁时机，就拿我最近写的一段代码吧，毕设代码小demo。跟我们讨论的代码是一个风格的。

类设计：

#ifndef SERVICE_H_
#define SERVICE_H_

//处理消息的事件回调方法类型
using MsgHandler = std::function<void(int fd,char* msg)>;

class Service
{
public:

  //单例模式
  static Service* instance(); //为什么要做成单例？你去看看它数据域就知道了。
  //1、数据域大
  //2、数据域应全局共享

  //网络层只需要将数据包直接转入业务层，不需要去拆包
  void Login(int fd,char *msg);
  void Register1(int fd,char *msg);
  void Registers(int fd,char *msg);
  void UpCourse(int fd,char *msg);
  void ChooseCourse(int fd,char *msg);
  void CancelCourse(int fd,char *msg);
  void UpScore(int fd,char *msg);
  void SearchScore(int fd,char *msg);

  //获取消息对应的处理器
  MsgHandler getHandle(int msgid);

private:
  Service();
  //如果这个类对象需要析构，那说明服务器关了，所以这个对象交给操作系统打理了

  //存储消息id和对应的处理方法，用map就够了
  std::map<int,MsgHandler> _msgHanderMap;

  //存储在线用户连接
  std::unordered_map<int,bool> _userConnMap;

  //定义互斥锁
  std::mutex _connMutex;
};

#endif

这个类接下来要扩张，昨晚刚做了一篇API接口安全的博客，嗯。

我个人认为，多线程访问这个对象的时候，只需要把哈希表锁住就好。而操作也仅限于哈希表查找和值修改，是非常快的，锁的粒度要尽可能的小，这是我的观点。
至于每次都把单例对象锁起来，那就算后面再怎么reactor玩的六，这里是串行，整个项目就是串行的，想象一下？想象力不够的买个漏斗多把玩把玩。