单例模式的线程安全问题

╰+哭是因爲堅強的太久メ 2022-01-05 12:47 474阅读 0赞

# 单例模式的线程安全问题 #

## 前言 ##

我们在日常的开发过程中经常会遇到资源的共享的情况，如果每一个请求进来我们对单独的实例化一个对象势必会极大损耗我们系统的性能，那么我们如何去解决多线程资源共享的问题——一起来了解一下设计模式中的单例模式吧！

**设计模式**可参考我的博客：[溪源的Java笔记—设计模式][Java]

## 正文 ##

## 单例模式 ##

使用场景：资源共享的情况  
描述：保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。  
类别：懒汉单例模式和饥汉单例模式

*  **懒汉单例模式**：在调用资源时，如果没有进行实例化的话，就进行一次实例化。
 *  **饥汉单例模式**：在没有调用时就已经自行实例化了。

## 多线程下使用懒汉单例模式 ##

**解决方案**：

1.  使用`synchronized`方法（类锁）+ `synchronized`块（对象锁）外部加了一个判空的逻辑，确保线程安全；
2.  `singleton`属性被`volatile`修饰

**synchronized两种锁：**

*  **对象锁**：用`sychronized`修饰代码块 （手动去指定锁对象）
 *  **类锁**：用`sychronized`修饰普通方法（类锁只能在同一时刻被一个对象拥有 通过方法的 `ACC_SYNCHRONIZED`标志符是否被设置,这里会隐形调用`monitorenter`、`monitorexit`这两个指令 ）

用单例模式下都是同一个实例对象，所以类锁无法保证数据安全，需要再结合对象锁来进行双重校验。

**singleton属性被volatile修饰，其作用：**

*  **可见性**：线程A实例化属性之后，`Volatile`刷入主存；
 *  **防止指令重排**： 防止多线程下指令重排，进而实例化两次或者获取一个`null`；
 *  **volatile变量规则**:对`volatile`修饰的变量的写操作 先行发生于后面对这个变量的读操作;

/** * 单例模式-双重校验锁 * * @author szekinwin */
    public class SingleTon3 { 
        //私有化构造方法
        private SingleTon3() { 
        }
        
        //通过volatile，实现添加内存屏障，防止指令重排序
        private static volatile SingleTon3 singleTon = null;
        
        public synchronized static SingleTon3 getInstance() { 
            //第一次校验
            if (singleTon == null) { 
                synchronized (SingleTon3.class) { 
                    //第二次校验
                    if (singleTon == null) { 
                        singleTon = new SingleTon3();
                    }
                }
            }
            return singleTon;
        }
    }

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[Java]: https://xiyuan.blog.csdn.net/article/details/112172222
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