懒汉单例模式下的线程安全问题

  • 单例解决保证一个类对外只产生一个对象
  • 单例的实现方式很多
  • 饿汉单例模式。饿汉单例模式是在获取对象前,对象已经准备好了,所以饿汉单例模式天生就是线程安全的!
  • 懒汉单例模式。一开始不去创建对象,等到要用这个实例对象的时候,才判断它存不存在真正的实例对象,如果存在我们就返回,不存在才去创建一个对象,那么这样,就可能会有问题,在多个线程都判断它都没有实例对象的时候,可能多个线程会多次创建这个实例对象!此时,会出现线程安全问题!

 

package com.gch.d17_thread_safe_single_instance;

/**
   懒汉单例模式
 */
public class SingleInstance {
    /**
       1.私有化构造器
     */
    private SingleInstance(){

    }

    /**
       2.定义一个静态的成员变量存储一个对象
       静态成员变量在内存中只加载一次,在内存中只存储一份
       注意:最好私有化,这样避免给别人挖坑
     */
    private static SingleInstance instance; // null

    /**
       3.提供一个方法,对外返回单例对象
     */
    public static SingleInstance getInstance() {
        if(instance == null){
//            try {
//                Thread.sleep(500);
//            } catch (InterruptedException e) {
//                throw new RuntimeException(e);
//            }
            // 1.第一次拿对象,此时需要创建对象
            instance = new SingleInstance();
        }
        return instance;
    }

}
package com.gch.d17_thread_safe_single_instance;

/**
   懒汉单例模式下线程安全问题
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
//        SingleInstance s1 = SingleInstance.getInstance();
//        SingleInstance s2 = SingleInstance.getInstance();
//        System.out.println(s1); // om.gch.d17_thread_safe_single_instance.SingleInstance@4554617c
//        System.out.println(s2); // com.gch.d17_thread_safe_single_instance.SingleInstance@4554617c
//        System.out.println(s1 == s2); // true

        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                SingleInstance instance = SingleInstance.getInstance();
                System.out.println(instance);
            }
        }).start();

        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
               SingleInstance instance = SingleInstance.getInstance();
                System.out.println(instance);
            }
        }).start();
    }
}
  • @后面打印的是对象的哈希值,hascode不一样,足以证明这是两个引用,两个引用指向的肯定是两个实例对象。
  • 为什么在多线程下会出现创建了2个不同的对象,看下图:
  • 懒汉单例模式下的线程安全问题_第1张图片

懒汉单例模式下的线程安全问题_第2张图片

 如何解决懒汉单例模式下的线程安全问题:

  • 把返回单例对象的方法给改成同步方法或者同步代码块即可,让每次只有一个线程进来返回单例对象。
package com.gch.d17_thread_safe_single_instance;

/**
   懒汉单例模式
 */
public class SingleInstance {
    /**
       1.私有化构造器
     */
    private SingleInstance(){

    }

    /**
       2.定义一个静态的成员变量存储一个对象
       静态成员变量在内存中只加载一次,在内存中只存储一份
       注意:最好私有化,这样避免给别人挖坑
     */
    private static SingleInstance instance; // null

    /**
       3.提供一个方法,对外返回单例对象
       加synchronized改为同步方法
     */
    public static synchronized SingleInstance getInstance() {
        if(instance == null){
//            try {
//                Thread.sleep(500);
//            } catch (InterruptedException e) {
//                throw new RuntimeException(e);
//            }
            // 1.第一次拿对象,此时需要创建对象
            instance = new SingleInstance();
        }
        return instance;
    }
}
package com.gch.d17_thread_safe_single_instance;

/**
   懒汉单例模式下线程安全问题
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
//        SingleInstance s1 = SingleInstance.getInstance();
//        SingleInstance s2 = SingleInstance.getInstance();
//        System.out.println(s1); // om.gch.d17_thread_safe_single_instance.SingleInstance@4554617c
//        System.out.println(s2); // com.gch.d17_thread_safe_single_instance.SingleInstance@4554617c
//        System.out.println(s1 == s2); // true

        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                SingleInstance instance = SingleInstance.getInstance();
                System.out.println(instance);
            }
        }).start();

        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
               SingleInstance instance = SingleInstance.getInstance();
                System.out.println(instance);
            }
        }).start();
    }
}
  • 这样就解决了懒汉单例模式下的线程安全问题,不论创建多少个线程去创建实例对象,此时创建的都是同一个实例对象,符合单例模式对外只创建一个对象的原则。

懒汉单例模式下的线程安全问题_第3张图片

 

你可能感兴趣的:(Java,单例模式,java,开发语言)