单例模式中可能存在的一些问题（线程安全问题）

单例的设计模式中，一些代码的写法会存在线程安全的问题，举例如下：

（1）单例模式的懒汉式[线程不安全，不可用]

    public class Singleton {  
      
        private static Singleton instance=null;  
          
        private Singleton() {};  
          
        public static Singleton getInstance(){  
              
            if(instance==null){  
                instance=new Singleton();  
            }  
            return instance;  
        }  
    }  

这种方式是在调用getInstance方法的时候才创建对象的，所以它就被称为懒汉模式。

这是存在线程安全问题的，那具体是存在怎样的线程安全问题？怎样导致这种问题的？好，我们来说一下什么情况下这种写法会有问题。在运行过程中可能存在这么一种情况：多个线程去调用getInstance方法来获取Singleton的实例，那么就有可能发生这样一种情况，当第一个线程在执行if（instance==null）时，此时instance是为null的进入语句。在还没有执行instance=new Singleton()时（此时instance是为null的）第二个线程也进入了if(instance==null)这个语句，因为之前进入这个语句的线程中还没有执行instance=new Singleton(),所以它会执行instance = new Singleton()来实例化Singleton对象,因为第二个线程也进入了if语句所以它会实例化Singleton对象。这样就导致了实例化了两个Singleton对象。所以单例模式的懒汉式是存在线程安全的，既然它存在问题，那么可能有解决办法，于是就有下面加锁这种写法。

（2）懒汉式线程安全的[线程安全，效率低不推荐使用]

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

缺点：效率太低了，每个线程在想获得类的实例的时候，执行getInstance()方法都要进行同步。而其实这个方法只执行一次实例化代码就够了，后面想获得该实例，直接return就行了。方法进行同步效率太低要改进。

（3）单例模式懒汉式[线程不安全，不可用]

public class Singleton7 {  
  
    private static Singleton instance=null;  
      
    public static Singleton getInstance() {  
        if (instance == null) {  
            synchronized (Singleton.class) {  
                instance = new Singleton();  
            }  
        }  
        return instance;  
    }  
}

这种写法也是不安全的，当一个线程还没有实例化Singleton时另一个线程执行到if(instance == null)这个判断时语句机会进入if语句，虽然加了锁，但是等到第一个线程执行完instance=new Singleton()跳出这个锁时，另一个进入if语句的线程同样会实例化另外一个SIngleton对象。因为这种改进方法不可行。

（4）单例模式懒汉式[线程安全，可用]

public class Singleton7 {  
  
    private static Singleton instance=null;  
      
    public static Singleton getInstance() {  
        if (instance == null) {  
            synchronized (Singleton.class) {  
                if (instance == null) {  
                    instance = new Singleton();  
                }
            }  
        }  
        return instance;  
    }  
}

（5）单例模式饿汉式[线程安全，可用]

public class Singleton1 {  
    private Singleton1() {}  
    private static final Singleton1 single = new Singleton1();  
    //静态工厂方法   
    public static Singleton1 getInstance() {  
        return single;  
    }  
} 

 

饿汉式在类创建的同时就已经创建好一个静态的对象供系统使用，以后不再改变，所以天生是线程安全的。

（6）单例模式的成员变量[线程不安全，不可用]

public class Singleton {  
    int i =0;
    private Singleton() {}  
    private static final Singleton1 single = new Singleton1();  
    //静态工厂方法   
    public static Singleton1 getInstance() {  
        i++;        
        return single;  
    }  
}     

这种写法也是不安全的，当一个线程还没有执行到i++时另一个线程执行到int i=0，导致i=1而不是2,应改为局部变量写法较好

总结：

以上就是单例模式中，会引发的线程安全问题了