Java 多線程編程中單例的實現

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對於普通單線程單例來說，較為容易，只要避免建立多個對象即可，代碼如下:

public class Singleton {      private static Singleton singleton = null;      public static Singleton getInstance(){          if(singleton==null){                   singleton = new Singleton();          }          return singleton;        }  }

這樣既可以避免建立多個對象消耗系統資源，也可以達到惰性載入，即在使用時才會建立對象；

在單線程時，該類可以很完美的解決單例問題，但是到了多線程，該類將會出現問題：

當兩個現成A和B 同時調用單例獲得執行個體時，若A進入getInstance()方法，判斷當前singleton為空白，則進入singleton=new Singeton(),並返回singleton，但是當A進入時，B同時調用，B也會判斷singleton為空白，因為A進入後並沒有初始化完成，所以B同樣會進入初始化代碼，進行初始化並返回singleton，這樣就出現問題了，並沒有實現單例操作。

所以在多線程環境下，我們需要對該代碼進行一點修改，那就是給getInstance方法加上同步鎖，使A和B不能同時進入該方法內，代碼如下：

public class Singleton {      private static Singleton singleton = null;      public static synchronized Singleton getInstance(){          if(singleton==null){                   singleton = new Singleton();          }          return singleton;        }  }

經過修改後，我們發現在出現之前A和B 同時訪問getInstance方法時，若A先進入getInstance方法，由於sychronized的存在，B是不可能進入該方法的，會在A線程執行完成之前將該方法進行加鎖操作，執行完成之後才會允許B進入該方法，而當B進入方法時，singleton已經不再是null，直接返回單例singleton對象;

但是實際上，若多個線程調用時，同步鎖的存在，很大程度上影響程式效能，所以後來有人提出double-checked blocking方法，來降低效能影響:

 

還有一種方法，叫做double-check blocking,代碼如下：

public class Singleton {      private static Singleton singleton = null;      public static Singleton getInstance(){          if(singleton==null){                 synchronized (singleton){                      if(singleton==null){                           singleton = new Singleton();                               }                  }                }          return singleton;        }  }                

經過此次修改，當線程進入getInstance方法後，將會先判斷singleton是否為空白，這樣減少了進入同步塊所花費的資源，降低了資源消耗，提高了效能，

似乎這樣修改以後，即不會造成同步鎖消耗資源，也不會由於多線程同時進入建立多個對象，但是，實際上，從更深一層來講，站在jvm的層面來說，這樣的代碼仍可能發生問題：

由於在執行singleton = new Singleton();時，jvm是分兩步進行的，先是為singleton預留空間，直接賦值給instance,然後才會初始化singleton,建立singleton執行個體，

如果A先進入singleton = new sSingleton(),但是只是分配了空間，並沒有初始化完成，就返回singleton，那麼當B線程進入時，singleton已經不為null,那麼將直接返回已有的singleton，若在singleton真正初始化之前就使用的話，問題就來了，所有 多線程單例模式，又出現了新的解決辦法：

public class Singleton{     private static c lass SingletonContainer{             private static Singleton instance = new Singleton();     }     public static Singleton getInstance(){            return SingletonContainer.instance;     }}

　　該方法為通過內部類實現多線程環境中的單例，

JVM內部機制能夠保證當一個類被載入時，這個類的載入過程是安全執行緒的，當我們第一次調用getInstance方法時，JVM能夠保證instance只被建立一次，並且保證初始化完成，這樣我們就不再需要擔心instance沒有被建立完成了，同時實現了惰性載入單例

Java 多線程編程中單例的實現