线程安全单例习题

习题1

// 问题1：为什么加 final
// 问题2：如果实现了序列化接口, 还要做什么来防止反序列化破坏单例
public final class Singleton implements Serializable {
// 问题3：为什么设置为私有? 是否能防止反射创建新的实例?
  private Singleton() {}
  // 问题4：这样初始化是否能保证单例对象创建时的线程安全?
  private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
  // 问题5：为什么提供静态方法而不是直接将 INSTANCE 设置为 public, 说出你  知道的理由
  public static Singleton getInstance() {
    return INSTANCE;
  }
  public Object readResolve() {
    return INSTANCE;
  }
}

1. 怕子类覆盖父类的方法，破坏安全性
2. 反序列化可能会产生对象，破坏单例，可以覆盖readResolve为return INSTANCE;
3. 将默认的构造器设置为私有，防止别的类创建对象。不能防止反射创建新的实例。
4. 类加载阶段加载静态成员变量由JVM保证线程安全
5. 封装

习题2

// 问题1：枚举单例是如何限制实例个数的
// 问题2：枚举单例在创建时是否有并发问题
// 问题3：枚举单例能否被反射破坏单例
// 问题4：枚举单例能否被反序列化破坏单例
// 问题5：枚举单例属于懒汉式还是饿汉式
// 问题6：枚举单例如果希望加入一些单例创建时的初始化逻辑该如何做
enum Singleton {
INSTANCE;
}

1. 枚举类实现继承自Enum，每个变量在内部设置为public final static enum
2. 同上面4
3. 不能
4. 不能
5. 饿汉式

习题3

public final class Singleton {
  private Singleton() { }
  private static Singleton INSTANCE = null;
  // 分析这里的线程安全, 并说明有什么缺点
  public static synchronized Singleton getInstance() {
    if( INSTANCE != null ){
    return INSTANCE;
    }
    INSTANCE = new Singleton();
    return INSTANCE;
  }
}

线程安全但效率低下，锁的范围有点大，每次都要加锁

习题4

public final class Singleton {
    private Singleton() { }
    // 问题1：解释为什么要加 volatile ?
    private static volatile Singleton INSTANCE = null;
    // 问题2：对比实现3, 说出这样做的意义
    public static Singleton getInstance() {
        if (INSTANCE != null) {
            return INSTANCE;
        }
        synchronized (Singleton.class) {
            // 问题3：为什么还要在这里加为空判断, 之前不是判断过了吗
            if (INSTANCE != null) { // t2
                return INSTANCE;
            }
            INSTANCE = new Singleton();
            return INSTANCE;
        }
    }
}

1、有序性，防止INSTANCE还是没有初始化好就先赋值了，别的线程拿去用了。
2、效率，不用每次都加锁
3、可以有多个依次进入到这里来

问题5

public final class Singleton {
    private Singleton() { }
    // 问题1：属于懒汉式还是饿汉式
    private static class LazyHolder {
        static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
    }
    // 问题2：在创建时是否有并发问题
    public static Singleton getInstance() {
        return LazyHolder.INSTANCE;
    }
}

只有调用getInstance的时候才会进行加载类