设计模式---单例模式(多线程下的单例模式)

来源:互联网 发布:进入编程模式错误 编辑:程序博客网 时间:2024/06/03 23:48

1>单例类

package com.test.sigleton;public class SingletonTest {public static int num=0;//用于记录该类被实例化的次数      //声明一个类变量,外部代码想要得到SingletonTest对象,则返回该对象      private static SingletonTest st =null;      //将构造函数声明为private ,防止在外部代码直接new SingletonTest对象      private SingletonTest(){          num++;          System.out.println("----"+Thread.currentThread().getName()+"--"+"SingletonTest()---"+num);    }            //得到SingletonTest类对象的方法      /*       *由于该类的构造方法声明为private的,所以不能在外部代码直接new一个该类的对象,       *所以也就不能调用实例方法,所以将getInsetance()方法声明为实例方法也就没有意义了,       *因为没有实例对象的话,也就不能调用该对象的实例方法。       *也是因为不能在外部直接new该类的对象,所以,外部能够访问该的方法只有类方法与类变量了,       *所以要将getInstance方法声明为类方法,也即static方法。       */      public static  SingletonTest getInstance (){                    if(st==null){//当st对象不空时,创建一个          System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---getInstance()---null");            st=new SingletonTest();          }          System.out.println("----"+Thread.currentThread().getName()+"--"+"getInstance ()----"+num);          return st;      }  }

2>线程类

package com.test.sigleton;public class ThreadTest implements Runnable {@Overridepublic void run() {// TODO Auto-generated method stubfor (int i = 0; i < 10; i++) {SingletonTest singletonTest = SingletonTest.getInstance();}}}

3>测试类

package com.test.sigleton;public class ThreadTest implements Runnable {@Overridepublic void run() {// TODO Auto-generated method stubfor (int i = 0; i < 10; i++) {SingletonTest singletonTest = SingletonTest.getInstance();}}}

运行结果:

Thread-2---getInstance()---nullThread-1---getInstance()---null----Thread-2--SingletonTest()---1----Thread-1--SingletonTest()---2----Thread-2--getInstance ()----2----Thread-1--getInstance ()----2----Thread-2--getInstance ()----2----Thread-2--getInstance ()----2----Thread-1--getInstance ()----2----Thread-1--getInstance ()----2----Thread-1--getInstance ()----2----Thread-1--getInstance ()----2----Thread-1--getInstance ()----2----Thread-1--getInstance ()----2----Thread-2--getInstance ()----2----Thread-1--getInstance ()----2----Thread-2--getInstance ()----2----Thread-1--getInstance ()----2----Thread-2--getInstance ()----2----Thread-1--getInstance ()----2----Thread-2--getInstance ()----2----Thread-2--getInstance ()----2----Thread-2--getInstance ()----2----Thread-2--getInstance ()----2
通过上述结果可以看出在多线程(本例为两个线程+一个主线程)下,单例模式还是使“单例类”实例化了多次(两次),所以此单例模式在多线程下是失败的。

4>解决方法

4.1>同步方法---如果gitInstance()对程序的性能不是很关键,可以采用这种方法

publicstatic SingletonTest getInstance ()方法声明为同步方法

public static synchronized SingletonTest getInstance ()即可

运行结果如下:

Thread-1---getInstance()---null----Thread-1--SingletonTest()---1----Thread-1--getInstance ()----1----Thread-1--getInstance ()----1----Thread-1--getInstance ()----1----Thread-1--getInstance ()----1----Thread-1--getInstance ()----1----Thread-1--getInstance ()----1----Thread-1--getInstance ()----1----Thread-1--getInstance ()----1----Thread-1--getInstance ()----1----Thread-1--getInstance ()----1----Thread-2--getInstance ()----1----Thread-2--getInstance ()----1----Thread-2--getInstance ()----1----Thread-2--getInstance ()----1----Thread-2--getInstance ()----1----Thread-2--getInstance ()----1----Thread-2--getInstance ()----1----Thread-2--getInstance ()----1----Thread-2--getInstance ()----1----Thread-2--getInstance ()----1

4.2>使用"急切"创建实例,而不用延迟实例化的做法

我们依赖JVM在加载该类时马上创建一个该类的唯一实例。JVM保证了在任何线程想到该的实例时,就已经创建了该实例。

将单例类更改为如下:

package com.test.sigleton;public class SingletonTest {public static int num=0;//用于记录该类被实例化的次数      //声明一个类变量,外部代码想要得到SingletonTest对象,则返回该对象  // 在静态初始化器中创建该类的实例---而不是延迟实例化    private static SingletonTest st =new SingletonTest();      //将构造函数声明为private ,防止在外部代码直接new SingletonTest对象      private SingletonTest(){          num++;          System.out.println("----"+Thread.currentThread().getName()+"--"+"SingletonTest()---"+num);    }            //得到SingletonTest类对象的方法      /*       *由于该类的构造方法声明为private的,所以不能在外部代码直接new一个该类的对象,       *所以也就不能调用实例方法,所以将getInsetance()方法声明为实例方法也就没有意义了,       *因为没有实例对象的话,也就不能调用该对象的实例方法。       *也是因为不能在外部直接new该类的对象,所以,外部能够访问该的方法只有类方法与类变量了,       *所以要将getInstance方法声明为类方法,也即static方法。       */      public static synchronized SingletonTest getInstance (){        /*           * 由于类加载器加载该类的时候就会实例化该类的一个实例,所以直接将该实例返回即可        if(st==null){//当st对象不空时,创建一个          System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---getInstance()---null");            st=new SingletonTest();          }  */        System.out.println("----"+Thread.currentThread().getName()+"--"+"getInstance ()----"+num);          return st;      }  }

4.3>"双重检查加锁",在getInstance()中减少使用同步。

利用"双重检查加锁"(double-checked locking ),首先检查实例是否已经创建好,如果尚未创建,才进行同步。这样一来,只有第一次才会进行同步,这样以后再想得到该类的实例,由于已经创建好了,不必再创建了,所以对应用程序的效率影响几乎没有。

package com.test.sigleton;public class SingletonTest {public static int num = 0;// 用于记录该类被实例化的次数// 声明一个类变量,外部代码想要得到SingletonTest对象,则返回该对象// 其中 volatile 关键字确保,当st变量被初始化时,多个线程正确的处理st 变量private volatile static SingletonTest st = null;// 将构造函数声明为private ,防止在外部代码直接new SingletonTest对象private SingletonTest() {num++;System.out.println("----" + Thread.currentThread().getName() + "--"+ "SingletonTest()---" + num);}// 得到SingletonTest类对象的方法/* * 由于该类的构造方法声明为private的,所以不能在外部代码直接new一个该类的对象, * 所以也就不能调用实例方法,所以将getInsetance()方法声明为实例方法也就没有意义了,因为没有实例对象的话,也就不能调用该对象的实例方法。 * 也是因为不能在外部直接new该类的对象,所以,外部能够访问该的方法只有类方法与类变量了, * 所以要将getInstance方法声明为类方法,也即static方法。 */public static  SingletonTest getInstance() {if (st == null) {// 当st对象不空时,创建一个synchronized (SingletonTest.class) {if(st==null){System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "---getInstance()---null");st = new SingletonTest();}}}System.out.println("----" + Thread.currentThread().getName() + "--"+ "getInstance ()----" + num);return st;}}

运行结果:

Thread-1---getInstance()---null----Thread-1--SingletonTest()---1----Thread-1--getInstance ()----1----Thread-2--getInstance ()----1----Thread-2--getInstance ()----1----Thread-1--getInstance ()----1----Thread-2--getInstance ()----1----Thread-1--getInstance ()----1----Thread-2--getInstance ()----1----Thread-2--getInstance ()----1----Thread-2--getInstance ()----1----Thread-1--getInstance ()----1----Thread-2--getInstance ()----1----Thread-1--getInstance ()----1----Thread-2--getInstance ()----1----Thread-1--getInstance ()----1----Thread-2--getInstance ()----1----Thread-1--getInstance ()----1----Thread-2--getInstance ()----1----Thread-1--getInstance ()----1----Thread-1--getInstance ()----1----Thread-1--getInstance ()----1




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