设计模式系列-单例模式

设计模式系列 - 单例模式

是什么？

定义： 确保一个类只有一个实例，并且提供访问该实例的静态方法。

单例的特点：

• 在JVM中有且只能有一个实例存在。
• 构造器必须私有（private修饰）,禁止外部类通过构造器创建。
• 提供一个全局公开的 getInstance() 方法获取该实例。

饿汉式 - 线程安全

饿汉式，简单理解就是比较饿，事先就迫不及待创建好实例， 然后调用 get 方法的时候，直接返回该实例即可。

直接创建：

静态代码块创建：

因为是事先创建好实例，所以没有线程安全问题。

懒汉式 - 线程不安全

懒汉式，可以理解为它懒，只有到真正要用到实例的时候，它才会去创建。

简单实现 ~~

这种写法会有会有线程问题， 如果多个线程都执行到 if(lhSingleton == null) 并且通过，那么就会创建多个实例。

要解决这个问题也简单，给 getInstance() 方法加锁就行了，保证同一时刻只有一个线程获取实例。即可。说干就干 ~~

这样是比较干脆的解决了线程安全问题。

这样做有个缺点，就是已经有实例了，每次调用还是要加锁排队，极大的影响性能。不推荐这样写。

我们要做到，只有最开始需要创建实例的时候，才加锁同步。那继续优化吧 ~~ 也就是双检锁了！

双检锁 - 线程安全

• 先检查实例是否已存在，不存在才加锁
• 考虑到有多个线程会通过第一次的判断， 即使加了锁，这些线程依旧会排队执行同步代码块中的创建实例逻辑，还是可能会创建多次的，所以需要在同步代码块种进行二次判断。

sjsSingleton 采用 volatile 关键字修饰也是很有必要的， sjsSingleton = new SJSSingleton();这段代码其实分为三步执行：

1. 为 sjsSingleton 实例在堆中分配内存空间
2. 初始化 sysSingleton
3. 将 jssSingleton 指向分配的内存地址

但是由于 JVM 具有指令重排序的特性，执行顺序可能变成1>3>2。指令重排在单线程环境下不会出现问题，但是在多线程环境下，会导致一个线程获得还没有初始化的实例。

使用 volatile 可以禁止 JVM 指令重排， 保证在多线程环境下也能正常运行。

volatile 除了禁止JVM 指令重排之外，还可以保证变量内存可见性，想具体了解，可以去查看相关资料！

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