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Java多线程-解决单例模式中的懒汉式的线程安全问题

java

单例模式

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Java多线程--解决单例模式中的懒汉式的线程安全问题

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一、单例设计模式的线程安全问题
（1）饿汉式没有线程安全问题
（2）懒汉式线程安全问题
1、案例
2、方式1-同步方法
3、方式2-同步代码块
4、优化
二、代码
（1）实现线程安全的懒汉式
（2）使用内部类

一、单例设计模式的线程安全问题  
单例设计模式博客链接：https://blog.csdn.net/m0_55746113/article/details/134492961
饿汉式：不存在线程安全问题。
懒汉式：存在线程安全问题，（需要使用 同步机制 来处理）

（1）饿汉式没有线程安全问题  
饿汉式 ：在类初始化时就直接创建单例对象，而类初始化过程是没有线程安全问题的。
🍰
格式

【举例】
形式一：
class Singleton {
  // 1.私有化构造器
  private Singleton() {
   }
  // 2.内部提供一个当前类的实例
  // 4.此实例也必须静态化
  private static Singleton single = new Singleton();
  // 3.提供公共的静态的方法，返回当前类的对象
  public static Singleton getInstance() {
    return single;
   }
}



形式二：



测试类：

package com.atguigu.single.hungry;

public class HungrySingle {

 private static HungrySingle INSTANCE = new HungrySingle(); //对象是否声明为

final 都可以

 

 private HungrySingle(){}

 

 public static HungrySingle getInstance(){

   return INSTANCE;

 }

}

public class HungryOne{

 public static final HungryOne INSTANCE = new HungryOne();

 private HungryOne(){}

}*/

public enum HungryOne{

 INSTANCE

}

package com.atguigu.single.hungry;

public class HungrySingleTest {

 static HungrySingle hs1 = null;

 static HungrySingle hs2 = null;

 //演示存在的线程安全问题

 public static void main(String[] args) {

   Thread t1 = new Thread() {

     @Override

     public void run() {

       hs1 = HungrySingle.getInstance();

     }

   };

   Thread t2 = new Thread() {

     @Override

     public void run() {

       hs2 = HungrySingle.getInstance();

     }

   };



（2）懒汉式线程安全问题

懒汉式：延迟创建对象，第一次调用getInstance方法再创建对象。

🍰

格式



1、案例

【案例】

举个例子：

   t1.start();

   t2.start();

   try {

     t1.join();

   } catch (InterruptedException e) {

     e.printStackTrace();

   }

   try {

     t2.join();

   } catch (InterruptedException e) {

     e.printStackTrace();

   }

   System.out.println(hs1);

   System.out.println(hs2);

   System.out.println(hs1 == hs2);//true

 }

}

class Singleton {

 // 1.私有化构造器

 private Singleton() {

 }

 // 2.内部提供一个当前类的实例

 // 4.此实例也必须静态化

 private static Singleton single;

 // 3.提供公共的静态的方法，返回当前类的对象

 public static Singleton getInstance() {

   if(single == null) {

     single = new Singleton();

   }

   return single;

 }

}

public class BankTest {



线程安全问题：若有两个线程去调用 getInstance 方法，他们主要的目的是为了获取 instance 实

例，这个实例就相当于是“共享数据”。

}

class Bank {

 //私有化构造器

 private Bank() {   //这里不提供实例变量了

 }

 //先不造好，通过一个方法返回

 private static Bank instance = null;

 public static Bank getInstance() {

   if (instance == null) {

     instance = new Bank();

   }

   return instance;

 }

}

若第一个线程判断if，发现是null，就进去了。假设此时被 sleep 阻塞了，然后Bank实例并没有被

创建成功。

此时第二个线程也进入了if，判断一下发现是null，然后将Bank实例创建好了。

现在第一个线程阻塞结束，就会再创建一个Bank实例。

所以， instance = new Bank(); 语句被先后执行了两次，这显然就不是我们想看到的。



🗳

将刚才的问题用代码描述出来。

将b1与b2设置为静态的，就可以直接在 main 方法中去调用他们了。

在static方法内部只能访问类的static修饰的属性和方法，不能访问类的非static结构。



现在提供两个线程，让他们去调用 getInstance 方法。

就整一个匿名子类的对象吧：



在 run 方法里面，通过 Bank 调用 getInstance 方法，如下：

public class BankTest {

 static Bank b1=null;  //为了在main方法中调用的时候，不使用对象来调用（方便一点），这

里就设置成静态的

 static Bank b2=null;

 public static void main(String[] args) {

 }

}

Thread t1=new Thread(){

 //重写

};

public class BankTest {

 static Bank b1=null;  //为了在main方法中调用的时候，不使用对象来调用（方便一点），这

里就设置成静态的

 static Bank b2=null;

 public static void main(String[] args) {

   Thread t1=new Thread(){

     @Override

     public void run() {

       b1=Bank.getInstance(); //将方法返回的对象赋给b1

     }

   };

   t1.start();

 }

}

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