volatile单例模式(单例模式双重锁为啥要volitie修饰:)

本文目录
- 单例模式双重锁为啥要volitie修饰:
- 单例模式没有抽象层
- 项目实战—那些年常用的单例模式
- 单例模式为什么还要用volatile
- 如何实现一个单例模式 c#双重锁检查
- 设计模式之单例模式
- 如何用Java实现单例模式
单例模式双重锁为啥要volitie修饰:
单例模式双重锁为啥要volitie修饰:
volatile关键字可以防止jvm指令重排优化,使用了volatile关键字可用来保证其线程间的可见性和有序性;
因为对象的创建并非一步完成,而是需要分为3个步骤执行的,比如:singleton = new Singleton();
指令1:获取singleton对象的内存地址
指令2:初始化singleton对象
指令3:将内存地址指向引用变量singleton
因为Volatile禁止JVM对指令进行重排序,所以创建对象时会严格按照指令1-2-3的顺序执行,假若如果没有Volatile关键字,单线程环境下不会出现问题,但是在多线程环境下会导致一个线程获得还没有初始化的实例。比如
线程A正常创建一个实例,执行了1-3,此时线程B调用getInstance()后发现instance不为空,因此会直接返回instance,但此时instance并未被初始化,所以需要用volatile关键字修饰
单例模式没有抽象层
是的。
单例模式指的是一种常用的软件设计模式,类创建单一实例以满足多方调用,即一个类只有一个对象实例。优点在于单例模式只构建单一实例,供多个方法使用,避免多个方法构造同个类多个对象,减少内存的开销。缺点在于单例模式没有接口,也没有抽象层,扩展性性差,如需扩展,需在原有代码上进行修改。
单例模式实现方式
1、懒汉式—线程不安全:最基础的实现方式,线程上下文单例,不需要共享给所有线程,也不需要加synchronize之类的锁,以提高性能。
2、懒汉式—线程安全:加上synchronize之类保证线程安全的基础上的懒汉模式,相对性能很低,大部分时间并不需要同步。
3、饿汉方式。指全局的单例实例在类装载时构建。
4、双检锁式。在懒汉式基础上利用synchronize关键字和volatile关键字确保第一次创建时没有线程间竞争而产生多个实例,仅第一次创建时同步,性能相对较高。
5、登记式。作为创建类的全局属性存在,创建类被装载时创建。
6、枚举。java中枚举类本身也是一种单例模式。
项目实战—那些年常用的单例模式
饿汉式单例:类初始化时将单例对象加载到JVM中。
懒汉式单例:并发写时,存在线程安全问题。进化版: 双重检查锁模式 。
volatile关键字详见— Volatile可见性原理
除枚举方式外, 其他方法都会通过反射的方式破坏单例,反射是通过调用构造方法生成新的对象,所以如果我们想要阻止单例破坏,可以在构造方法中进行判断,若已有实例, 则阻止生成新的实例,解决办法如下:
如果单例类实现了序列化接口Serializable, 就可以通过反序列化破坏单例,所以我们可以不实现序列化接口,如果非得实现序列化接口,可以重写反序列化方法readResolve(), 反序列化时直接返回相关单例对象。
枚举类来实现单例模式
单例模式为什么还要用volatile
减少系统资源开销,由于单例只保留一个对象。
提高创建速度,每次都获取已经存在的对象因此提高创建速度
全局共享对象,由于单例在系统中只存在一个对象实例,因此任何地方使用此对象都是一个对象
避免多实例创建使用时产生的逻辑错误。
使用案例:
线程池、缓存、日志对象、打印机、显卡的驱动程序
希望能帮到你!
如何实现一个单例模式 c#双重锁检查
你好!以下是标准的Singleton pattern with Double-check lock。
public class SingletonClass
{
private static readonly object _lock = new object();
private static volatile SingletonClass _instance;
public static SingletonClass Instance
{
get
{
if (_instance == null)
{
lock (_lock)
{
if (_instance == null)
{
_instance = new SingletonClass();
}
}
}
return _instance;
}
}
private SingletonClass()
{
//your constructor
}
}
如果你的.NET在4.0以上,可以借助Lazy《T》泛型更优雅的实现单例模式:
public class LazySingleton
{
private static readonly Lazy《LazySingleton》 _instance = new Lazy《LazySingleton》(() =》 new LazySingleton());
private LazySingleton()
{
//your constructor
}
public static LazySingleton Instance { get { return _instance.Value; } }
}
设计模式之单例模式
单例设计模式理解起来非常简单。一个类只允许创建一个对象(或者实例),那这个类就是一个单例类,这种设计模式就叫单例模式。
下面的示例中如果每个类都创建一个 Logger 实例,就可能造成日志内容被覆盖的情况。
如果有些数据在系统中只应保存一份,那就比较适合设计为单例类。比如,配置信息类,全局 ID 生成器等。
要实现一个单例,我们要考虑以下几点:
懒汉式相对于饿汉式的优势是 「支持延迟加载」 。但缺点也很明显,因为使用了 synchronized 关键字导致这个方法的 「并发度很低」 。如果这个单例类偶尔会被用到,那这种实现方式还可以接受。但是,如果频繁地用到,就会导致性能瓶颈,这种实现方式就不可取了。
这是一种既支持延迟加载、又支持高并发的单例实现方式。
在 java1.5 以下 instance = new Singleton(); 有指令重排问题,需要给 instance 成员变量加上 volatile 关键字,java1.5 之后不会再这个问题。
这种方式利用了 Java 的静态内部类,有点类似饿汉式,但又能做到了延迟加载。
当外部类 Singleton 被加载的时候,并不会创建 SingletonHolder 实例对象。只有当调用 getInstance() 方法时,SingletonHolder 才会被加载,这个时候才会创建 instance。insance 的唯一性、创建过程的线程安全性,都由 JVM 来保证。所以,这种实现方法既保证了线程安全,又能做到延迟加载。
这是一种最简单的实现方式,基于枚举类型的单例实现。这种实现方式是通过 Java 枚举类型本身的特性,保证了实例创建的线程安全性和实例的唯一性。
上面的单例类对象是进程唯一的,一个进程只能有一个单例对象。那如何实现一个线程唯一的单例呢?
假设 IdGenerator 是一个线程唯一的单例类。在线程 A 内,我们可以创建一个单例对象 a。因为线程内唯一,在线程 A 内就不能再创建新的 IdGenerator 对象了,而线程间可以不唯一,所以,在另外一个线程 B 内,我们还可以重新创建一个新的单例对象 b。
我们通过一个 ConcurrentHashMap 来存储对象,其中 key 是线程 ID,value 是对象。这样我们就可以做到,不同的线程对应不同的对象,同一个线程只能对应一个对象。实际上,Java 语言本身提供了 ThreadLocal 工具类,可以更加轻松地实现线程唯一单例。
如何用Java实现单例模式
单例模式:就是一个类仅创建一个对象;《pre t="code" l="java"》public class Singleton {
private static volatile Singleton singleton = null;
private Singleton(){}// 构造方法
public static Singleton getSingleton(){// 单例模式
if(singleton == null){
synchronized (Singleton.class){
if(singleton == null){
singleton = new Singleton();
}
}
}
return singleton;
}
}

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