美文网首页程序员Java架构技术栈Java 杂谈
Java并发编程—单例模式线程安全问题

Java并发编程—单例模式线程安全问题

作者: 若丨寒 | 来源:发表于2019-04-12 19:43 被阅读1次

单例模式是指对一个对象进行一次实例化,然后全局都可以调用该实例化对象来完成项目的开发。

在计算机系统中,线程池、缓存、日志对象、对话框、打印机、显卡的驱动程序对象常被设计成单例。这些应用都或多或少具有资源管理器的功能。每台计算机可以有若干个打印机,但只能有一个Printer Spooler,以避免两个打印作业同时输出到打印机中。每台计算机可以有若干通信端口,系统应当集中管理这些通信端口,以避免一个通信端口同时被两个请求同时调用。总之,选择单例模式就是为了避免不一致状态,避免政出多头。

实现单例的不同方式

饿汉式单例

饿汉式单例是指在方法调用前,实例就已经创建好了。下面是实现代码:

package com.thread.singleton;

/**
 * 单例模式-- 饿汉式
 * Created by Fant.J.
 * 2018/2/25 19:24
 */
public class Singleton1 {
    /** 私有化构造方法,在外部不能实例化对象 */
    private Singleton1(){}

    /** 在这里实例化 静态对象  (优点:不存在线程安全问题。  缺点:每次调用都实例化,占用空间) */
    private static Singleton1 singleton1 = new Singleton1();

    public static Singleton1 getInstance(){
        return singleton1;
    }

}

优点:不存在线程安全问题。 缺点:每次调用都实例化,占用空间

懒汉式单例

懒汉式单例是指在方法调用获取实例时才创建实例,因为相对饿汉式显得“不急迫”,所以被叫做“懒汉模式”。
下面是实现代码:

package com.thread.singleton;

/**
 * 单例模式 -- 懒汉式
 * Created by Fant.J.
 * 2018/2/25 19:30
 */
public class Singleton2 {


    private Singleton2(){}

    private static Singleton2 instance;

    public synchronized static Singleton2 getInstance()  {
        /* 下面这段代码  不是原子性操作  会出现线程安全问题 。**/
        if (instance == null) {
                    instance = new Singleton2();                            
        }
        return instance;
    }
}

在这段代码中,在if语句里面,就可能跑有多个线程同步判断和同步new。会产生线程安全问题。

解决方法:

  1. 给方法加上synchronized(变成单线程,影响性能)
  2. 给代码块加synchronized(双重检查加锁)

虽然2方法解决了性能问题, 但是还会有问题 。

问题来自 jvm 的优化:指令重排序(有兴趣了解),我们可以在对象中添加volatile 关键字来 不让jvm对该 对象做优化
完善后的代码如下:

package com.thread.singleton;

/**
 * 单例模式 -- 懒汉式
 * Created by Fant.J.
 * 2018/2/25 19:30
 */
public class Singleton2 {


    private Singleton2(){}

    private static Singleton2 instance;

    public synchronized static Singleton2 getInstance()  {
        /* 下面这段代码  不是原子性操作  会出现线程安全问题 。
            解决方法:1.给方法加上synchronized(变成单线程,影响性能)
                    2.给代码块加synchronized(双重检查加锁)
                      虽然2方法解决了性能问题,  但是还会有问题 。
                      问题来自  jvm 的优化:指令重排序(有兴趣了解)
                      我们可以在对象中添加volatile 关键字来 不让jvm对该 对象做优化
        **/
        if (instance == null) {
            synchronized (Singleton2.class){
                if (instance == null){
                    instance = new Singleton2();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

读者福利

针对于还会准备免费的Java架构学习资料(里面有高可用、高并发、高性能及分布式、Jvm性能调优、MyBatis,Netty,Redis,Kafka,Mysql,Zookeeper,Tomcat,Docker,Dubbo,Nginx等多个知识点的架构资料)

为什么某些人会一直比你优秀,是因为他本身就很优秀还一直在持续努力变得更优秀,而你是不是还在满足于现状内心在窃喜!

想获取资料学习提升自己的可以加一下合作Java架构交流Q裙:935692859,进群后管理处获取往期架构资料

(部分资料如下)

想获取资料学习提升自己的可以加一下合作Java架构交流Q裙:935692859,进群后管理处获取往期架构资料

相关文章

  • Java并发编程 -- 单例模式线程安全问题

    单例模式是指对一个对象进行一次实例化,然后全局都可以调用该实例化对象来完成项目的开发。 在计算机系统中,线程池、缓...

  • Java并发编程—单例模式线程安全问题

    单例模式是指对一个对象进行一次实例化,然后全局都可以调用该实例化对象来完成项目的开发。 在计算机系统中,线程池、缓...

  • Java16-3 单例设计模式下的多线程访问

    当一个单例设计模式被多线程并发访问时,也会出现安全问题。 懒汉式单例设计模式(推荐使用) 不会因为同步而出现安全问...

  • 单例模式Java篇

    单例设计模式- 饿汉式 单例设计模式 - 懒汉式 单例设计模式 - 懒汉式 - 多线程并发 单例设计模式 - 懒汉...

  • 单例

    单例,是Java中很重要的一个设计模式。 实现单例是要考虑并发(线程安全)问题的。 如何实现一个线程安全的单例?你...

  • java并发编程,volatile关键字解析

    在研究android单例模式时,找到的一篇关于java并发编程的资料,里面比较详细地讲述了java并发编程的概念和...

  • 设计模式——单例模式的破坏

    概述: 之前学习了单例模式的几种实现,解决了多线程情况下,单例的线程安全问题,保证了单例的实现。但是单例模式在下面...

  • Singleton 单例模式

    饿汉式单例模式 饿汉式单例模式 通过静态代码块增加异常处理 懒汉式单例模式 存在线程安全问题 懒汉式单例模式 解决...

  • 单例记录

    如果单例中涉及到成员变量的修改和使用,则说明该类是有状态的,需要考虑线程安全问题。 java中的单例模式:饿汉,懒...

  • 单例模式之双重检查的演变

    前言 单例模式本身是很简单的,但是考虑到线程安全问题,简单的问题就变复杂了。这里讲解单例模式的双重检查。 单例模式...

网友评论

    本文标题:Java并发编程—单例模式线程安全问题

    本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/esuhwqtx.html