設計模式學習記錄 4 單例模式

2021-09-29 20:25:02 字數 1846 閱讀 9130

單例模式要求實現的目標:保持乙個類有且僅有乙個例項,單例模式一般會採用延遲載入的模式

public

class

singlethreadedsingleton

public

static singlethreadsingleton getinstance()

return instance;

}public

void

someservice()

}

在多執行緒環境下,getinstance()中的if語句形成乙個 check-then-act 操作,它不是乙個原子操作,**中為使用任何同步機制,因此該程式的執行可能出現交錯的情形,在instance值還是null的時候,執行緒t1和t2同時執行到操作1接著在t1執行操作2前t2億率先執行完操作2.當t1執行到操作1時,instance為null,這就導致了多個例項的建立,從而違背了初衷。

可以通過加鎖實現的單例模式

public

class

******multithreadedsingleton

public

static simjplemultithreadedsingleton getinstance()

return instance;

}public

void

someservice()

}}

該方法實現的單例模式固然是執行緒安全的,但是這意味著getinstance()的任何乙個執行執行緒都需要申請鎖。這會造成很大的開銷。為了避免這種情況,可以在執行臨界區前先進性一次instance是否為null的檢查,如果不為null 那麼直接返回 instance,如果為null,加執行鎖,在鎖中進行操作,因此他被稱為雙重檢查鎖定。

public

class

******multithreadedsingleton

public

static simjplemultithreadedsingleton getinstance()

}}return instance;

public

void

someservice()

}}

但是這同樣還是有問題的,根據例項化類的流程操作3可以分解為以下子步驟

objref = allocate(incorrectdclsingletion.class); // 1. 分配物件所需的儲存空間

invokeconstructor(objref);// 2. 初始化objref引用的物件

instance = objref// 3. 將物件引用共享變數

根據所得重排序規則,臨界區內的操作可以在臨界區內被重排序,因此,jit編譯器可能將上述操作的順序交換,可能會被使用132,在初始化物件之前將物件的引用寫入例項變數,這使得另乙個執行緒可能可能看到乙個未初始化完畢的例項,即變數instance的值不為null,但是該變數所引用的物件中的某些例項變數的變數值可能仍然為預設值,而不是構造器中設定的初始值。

我們可以利用volatile關鍵字的一下兩個作用。

通過volatile 關鍵字對上述兩點的保障,

public

class

******multithreadedsingleton

public

static simjplemultithreadedsingleton getinstance()

}}return instance;

public

void

someservice()

}}

設計模式4 單例模式

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