五分钟精通设计模式(四)--单例模式

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都说单例模式简单，可是简单中藏着大大的不简单。
一、介绍
为了避免某个频繁使用的对象不断地重新创建，我们可以使用单例模式。单例模式可以保证在一个JVM中，只有一个实例存在。
二、实现步骤
1、创建单例类
2、在单例类中，声明 private static 的这个类本体类型的变量。
3、只在这个类中保留private的构造方法
4、写一个静态方法，获取这个类被本体类型变量持有的静态变量实例(若为null需要新建)。
如下图所示：
//第一步，创建单例类
public class Singleton {
//第三步、只在这个类中保留private的构造方法
private Singleton(){}
//第二步、在单例类中，声明 private static 的这个类本体类型的变量。
private static Singleton singleton = null;
//写一个静态方法，获取这个类被本体类型变量持有的静态变量实例(若为null需要新建)。
public static Singleton getInstance(){
if(singleton == null){
singleton = new Singleton();
}
return singleton;
}
}

哇塞，单例模式 果然简单，到此万事大吉了！
那么你太天真了！
没错，这个类可以满足基本要求，但是，像这样毫无线程安全保护的类，如果我们把它放入多线程的环境下，很可能就出现问题了！
写一个Test类，如下：
/**

• @Title Test.java
• @Package com.buckyball.dp.singleton
• @author Roy
• @email 574613441@qq.com
• @weixin qqqq123456
• @date 2018年6月28日 下午8:09:06
• @Desc
  */
  package com.buckyball.dp.singleton;

/**

• @Title Test.java
• @Package com.buckyball.dp.singleton
• @author Roy
• @email 574613441@qq.com
• @weixin qqqq123456
• @date 2018年6月28日 下午8:09:06
• @Desc
  /
  public class Test {
  public static Singleton ssingleton;
  /*

  • @param args
    */
    public static void main(String[] args) {

    Thread thread1 = new Thread(new Runnable(){
    @Override
    public void run() {
    System.out.println("thread1 run");
    Singleton singleton = Singleton.getInstance();
    System.out.println("thread1 singleton = "+singleton);
    ssingleton = singleton;
    }
    });
    thread1.setName("thread1");
    Thread thread2 = new Thread(new Runnable(){
    @Override
    public void run() {
    System.out.println("thread2 run");
    Singleton singleton = Singleton.getInstance();
    System.out.println("thread2 singleton = "+singleton);
    ssingleton = singleton;
    }
    });
    thread2.setName("thread2");

    Thread thread3 = new Thread(new Runnable(){
    @Override
    public void run() {
    System.out.println("thread3 run");
    Singleton singleton = Singleton.getInstance();
    System.out.println("thread3 singleton = "+singleton);
    ssingleton = singleton;
    }
    });
    thread3.setName("thread3");

    thread1.start();
    thread2.start();
    thread3.start();
    }

}

连续运行两次运行输出的结果如下：很明显，如果有并发线程同时调用获取单例，那么是否获取到的是同一单例，那么就看天意了！显然作为一个靠谱的程序是不能这么做的。
thread1 run
thread2 run
thread3 run
thread1 singleton = com.buckyball.dp.singleton.Singleton@13c339f
thread2 singleton = com.buckyball.dp.singleton.Singleton@ba8af9
thread3 singleton = com.buckyball.dp.singleton.Singleton@ba8af9

thread1 run
thread2 run
thread3 run
thread2 singleton = com.buckyball.dp.singleton.Singleton@fa0094
thread3 singleton = com.buckyball.dp.singleton.Singleton@fa0094
thread1 singleton = com.buckyball.dp.singleton.Singleton@fa0094
如何解决？
1、对 getInstance 方法加 synchronized 关键字修饰
/**

• @Title Singleton.java
• @Package com.buckyball.dp.singleton
• @author Roy
• @email 574613441@qq.com
• @weixin qqqq123456
• @date 2018年6月28日 下午8:05:57
• @Desc
  */
  package com.buckyball.dp.singleton;

/**

• @Title Singleton.java
• @Package com.buckyball.dp.singleton
• @author Roy
• @email 574613441@qq.com
• @weixin qqqq123456
• @date 2018年6月28日 下午8:05:57
• @Desc
  */
  public class Singleton1 {
  private Singleton1(){}
  private static Singleton1 singleton = null;
  public static synchronized Singleton1 getInstance(){
  if(singleton == null){
  singleton = new Singleton1();
  }
  return singleton;
  }
  }

无论运行多少次，妥妥的每次都是一样的
thread1 run
thread3 run
thread2 run
thread1 singleton = com.buckyball.dp.singleton.Singleton1@ba8af9
thread2 singleton = com.buckyball.dp.singleton.Singleton1@ba8af9
thread3 singleton = com.buckyball.dp.singleton.Singleton1@ba8af9

这样写的问题：
synchronized关键字锁住的是这个对象，这样的用法，在性能上会有所下降，因为每次调用getInstance()，都要对对象上锁，事实上，只有在第一次创建对象的时候需要加锁，之后就不需要了，所以，这个地方需要改进:。
于是看到有人推荐这么写：妥妥的告诉你，给你个大大的叉。synchronized不能锁null对象。
public static Singleton2 getInstance() {
if (singleton == null) {
synchronized (singleton) { //这里会报空指针java.lang.NullPointerException
if (singleton == null) {
singleton = new Singleton2();
}
}
}
return singleton;
}
2、直接声明属性的时候就创建对象
public class Singleton3 {
private Singleton3(){}private static Singleton3 singleton = new Singleton3();public static Singleton3 getInstance(){return singleton;}}
输出如下：
thread1 run
thread2 run
thread3 run
thread1 singleton = com.buckyball.dp.singleton.Singleton3@46b10e8e
thread3 singleton = com.buckyball.dp.singleton.Singleton3@46b10e8e
thread2 singleton = com.buckyball.dp.singleton.Singleton3@46b10e8e
源码地址：https://github.com/tianshanaoxue/design-pattern.git
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