解决单例设计模式中懒汉式线程安全问题

Posted 2020-08-13 鹏鹏进阶

 首先写个单例：

 

public class SingleDemo {  
    private static SingleDemo s = null;  
    private SingleDemo(){}  
    public static  SingleDemo getInstance(){  
        if(s == null){  
            s = new SingleDemo();  
        }  
        return s;  
    }  
}  

　　

写个测试类：

 

 

public class ThreadDemo3 {  
      
    public static void main(String[] args) {  
        SingleDemo s1 = SingleDemo.getInstance();  
        SingleDemo s2 = SingleDemo.getInstance();  
        System.out.println(s2 == s2);  
    }  
}  

　　

运行结果一直都是true,说明单线程下是没问题的，下面写个多线程来访问单例

 

 

public class ThreadTest implements Runnable {  
    //存放单例对象，使用Set是为了不存放重复元素  
    public Set<SingleDemo> singles = new HashSet<SingleDemo>();  
    @Override  
    public void run() {  
        //获取单例  
        SingleDemo s = SingleDemo.getInstance();  
        //添加单例  
        singles.add(s);  
    }  
}  

　　

使用多线程并发访问单例：

 

 

public class ThreadDemo3 {  
      
    public static void main(String[] args) {  
//      SingleDemo s1 = SingleDemo.getInstance();  
//      SingleDemo s2 = SingleDemo.getInstance();  
//      System.out.println(s2 == s2);  
        ThreadTest t = new ThreadTest();  
        new Thread(t).start();  
        new Thread(t).start();  
        new Thread(t).start();  
        new Thread(t).start();  
        new Thread(t).start();  
        new Thread(t).start();  
        new Thread(t).start();  
        new Thread(t).start();  
        System.out.println(t.singles);  
    }  
}  

//看不出结果改成下面这样
public class ThreadDemo3 {  
    
    public static void main(String[] args) {  
//      SingleDemo s1 = SingleDemo.getInstance();  
//      SingleDemo s2 = SingleDemo.getInstance();  
//      System.out.println(s2 == s2);  
        ThreadTest t = new ThreadTest();  
        new Thread(t).start();  
        new Thread(t).start();  
        new Thread(t).start();  
        new Thread(t).start();  
        new Thread(t).start();  
        new Thread(t).start();  
        new Thread(t).start();  
        new Thread(t).start();  
        try {
			Thread.sleep(2000);
		} catch (InterruptedException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
        System.out.println(t.singles);  
    }  
}  

　　

运行结果如下：

 

[[email protected], [email protected]]

或

[[email protected]]

说明有线程并发访问安全问题，获取的不一定都是同一个实例

如何解决线程安全问题呢？

当然使用同步锁机制了啊

//线程安全懒汉

下面改进单例：

 

public class SingleDemo {  
    private static SingleDemo s = null;  
    private SingleDemo(){}  
    public static synchronized SingleDemo getInstance(){  
        if(s == null){  
            s = new SingleDemo();  
        }  
        return s;  
    }  
}  

 

加入同步函数后线程安全问题解决了

 

运行多次都是获取同一个实例，不会出现2个实例的情况了

[[email protected]]

但是在多线程并发访问的情况下，每个线程每次获取实例都要判断下锁，效率比较低，为了提高效率，我加入了双重判断的方法，解决了效率的问题

代码如下;

 //双重校验锁

public class SingleDemo {  
    private static SingleDemo s = null;  
    private SingleDemo(){}  
    public static  SingleDemo getInstance(){  
        /*如果第一个线程获取到了单例的实例对象， 
         * 后面的线程再获取实例的时候不需要进入同步代码块中了*/  
        if(s == null){  
            //同步代码块用的锁是单例的字节码文件对象，且只能用这个锁  
            synchronized(SingleDemo.class){  
                if(s == null){  
                    s = new SingleDemo();  
                }  
            }  
        }  
        return s;  
    }  
}  

　　

用这种方式解决了懒汉式的线程安全问题，也提高了效率，但是在实际开发中还是用饿汉式的比较多，毕竟这个代码比较多，比较繁琐。

 

 

下面是大神的单例http://www.hollischuang.com/archives/1373