说说设计模式 -- 单例模式

　　一）单例模式的目的

　　单例模式的目的是仅创建一个类的实例。

 

　　二）思考如何构建单例

　　在这里我们将用于构建该单例的类命名为MyProject，因为创建该实例的行为只能发生在MyProject的内部。而即便MyProject是包级私有（缺省修饰符：default）的，同一包下其它类仍可以访问到MyProject，因此为了避免同包其它类对MyProject构造器的访问，需要将构造器的访问权限定义为private。但这里会导致一个问题，若想使用这个私有的构造器必须先有MyProject实例，但是MyProject实例却必须通过这个构造器产生，因此这里会陷入一个死循环。

　　不过我们可以通过另外一种方式来实例化MyProject，见如下代码：

 1 public class MyProject {
 2     
 3     private static MyProject myProject;
 4 
 5     private MyProject()
 6     {
 7         
 8     }
 9     
10     public static MyProject getInstance()
11     {
12         if(myProject == null)
13         {
14             myProject = new MyProject();
15         }
16         
17         return myProject;
18     }
19     
20 }

 

　　三）经典单例模式的局限及其优化方案

　　以上代码是常见的经典单例模式代码，但是在多线程场景下却隐藏着问题，可能会得到两个MyProject实例，这是因为两个线程之间的执行会互相切换（由CPU负责调度），可能线程一执行一半时切换到线程二再去执行，当线程二执行一半时可能又会切回线程一去执行，虽然二者最终都会执行完毕，但对于结果的正确性却不能做保证。

　　因此在上述getInstance()方法定义时，需要加入synchronized关键字，但是该关键字的加入却会带来性能上的影响，因为只有在第一次创建MyProject时才会真的需要同步，一旦单个实例被创建成功，其它线程对该实例就不会造成什么影响，导致synchronized关键字就没有了存在的意义。那么有什么方法可以解决上述问题呢？

　　以下是经过修改后的代码：

 1 public class MyProject {
 2     
 3     private volatile static MyProject myProject;
 4 
 5     private MyProject()
 6     {
 7         
 8     }
 9     
10     public static MyProject getInstance()
11     {
12         if(myProject == null)
13         {
14             synchronized (MyProject.class)
15             {
16                 if(myProject == null)
17                 {
18                     myProject = new MyProject();
19                 }
20             }
21         }
22         
23         return myProject;
24     }
25     
26 }

　　在myProject变量定义时加入了关键字volatile，该关键字的作用是当其它线程访问该变量时，会获取该变量的最新值，即保证所有线程访问到的这个变量值是一致的。在加入了这个关键字后，后续的线程再去调用这个方法时，执行第12行的if判断发现实例已经存在则直接执行23行的return返回实例，这样就不会触发synchronized同步块导致性能影响了。

 

posted @ 2016-05-12 23:04  seker  阅读(177)  评论(0)  编辑  收藏  举报