饿汉模式和懒汉模式(面试)
饿汉模式
在Singleton类内部,定义了一个私有静态的Singleton类型变量instance,并且直接初始化它为一个Singleton类的实例。
这个变量的作用是存储这个类的唯一实例。由于它是私有切静态的,外部类无法直接访问和修改它,只能通过类内部提供的方法来获取这个实例。
上述代码,称为“饿汉模式”单例模式中的一种简单的写法。
所谓“饿’'形容”非常迫切“
实例是在类加载的时候就创建了,创建时机非常早,相当于程序一启动,实例就创建了。
就使用“饿汉”形容创建实例非常迫切,非常早“
懒汉模式
所谓“懒汉模式”就是等要使用的时候再创建实例,跟“饿汉模式”形成对比。
多线程环境下是否线程安全呢
饿汉模式是线程安全的
懒汉模式是线程不安全的
怎么才能让懒汉模式变成线程安全的呢?
其实就是加锁,把判断和创建的操作锁起来。
代码仍然存在问题!!
如果我已经创建了实例,那么后续只需要调用,就不存在线程安全问题,但是还是每次要去加解锁,这样效率非常低。
(加锁意味着阻塞,一旦阻塞,就不知道什么时候会解除)
解决办法:在需要加锁的时候再加锁,不要乱加
这个synchronized就可能让当前这个线程阻塞。
阻塞的过程中就可能有别的线程修改了instance了!!
这两个if中间隔的时间,可能是沧海桑田了。。。
这样的代码仍然有问题!!
指令重排序,引起的线程安全问题。
指令重排序,是编译器优化的一种方式->调整原有代码的执行顺序,保证逻辑不变的前提下,提高程序的效率
这里指令重排序会出现什么问题??
上述代码中,由于t1线程执行完 1) 3) 之后,调度走,此时instance指向的是一个非null的,但是未初始化的对象
此时t2线程判断 instance==null 不成立,就会直接return。如果t2继续使用instance里面的属性或者方法,就会出现问题(此时这里的属性都是未初始化的 “全 0” 值),就可能会引起代码的逻辑出现问题。
解决上述问题,核心思路->volatile
volatile有两个功能
1.保证内存可见性。每次访问变量必须要重新读取内存,而不会优化到寄存器/缓存中
2.禁止指令重排序。针对这个volatile修饰的变量的读写操作相关指令,是不能被重排序的!!