單例模式的優缺點

時間 2019-11-07

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單例模式的優缺點緩存

一、時間和空間安全

比較上面兩種寫法：懶漢式是典型的時間換空間，也就是每次獲取實例都會進行判斷，看是否須要建立實例，浪費判斷的時間。固然，若是一直沒有人使用的話，那就不會建立實例，則節約內存空間。併發

餓漢式是典型的空間換時間，當類裝載的時候就會建立類實例，無論你用不用，先建立出來，而後每次調用的時候，就不須要再判斷了，節省了運行時間。性能

二、線程安全spa

（1）從線程安全性上講，不加同步的懶漢式是線程不安全的，好比，有兩個線程，一個是線程A，一個是線程B，它們同時調用getInstance方法，那就可能致使併發問題。以下示例：線程

    public static  Singleton getInstance(){  
        if(instance == null){  
     
     
     
            instance = new Singleton();  
        }  
        return instance;  
    }

程序繼續運行，兩個線程都向前走了一步，以下：code

    public static  Singleton getInstance(){  
        if(instance == null){  
     
     
     
     
     
     
     
     
     
            instance = new Singleton();  
        }  
        return instance;  
    }

（2）餓漢式是線程安全的，由於虛擬機保證只會裝載一次，在裝載類的時候是不會發生併發的。xml

（3）如何實現懶漢式的線程安全呢？blog

固然懶漢式也是能夠實現線程安全的，只要加上synchronized便可，以下：內存

public static synchronized Singleton getInstance(){}

可是這樣一來，會下降整個訪問的速度，並且每次都要判斷。那麼有沒有更好的方式來實現呢？

（4）雙重檢查加鎖

可使用"雙重檢查加鎖"的方式來實現，就能夠既實現線程安全，又可以使性能不受到很大的影響。那麼什麼是"雙重檢查加鎖"機制呢？

所謂雙重檢查加鎖機制，指的是：並非每次進入getInstance方法都須要同步，而是先不一樣步，進入方法事後，先檢查實例是否存在，若是不存在才進入下面的同步塊，這是第一重檢查。進入同步塊事後，再次檢查實例是否存在，若是不存在，就在同步的狀況下建立一個實例，這是第二重檢查。這樣一來，就只須要同步一次了，從而減小了屢次在同步狀況下進行判斷所浪費的時間。

雙重檢查加鎖機制的實現會使用一個關鍵字volatile，它的意思是：被volatile修飾的變量的值，將不會被本地線程緩存，全部對該變量的讀寫都是直接操做共享內存,從而確保多個線程能正確的處理該變量。

看看代碼可能會更加清楚些。示例代碼以下：

    public class Singleton {  
        /**  
         * 對保存實例的變量添加volatile的修飾  
         */  
        private volatile static Singleton instance = null;  
        private Singleton(){  
        }  
        public static  Singleton getInstance(){  
            //先檢查實例是否存在，若是不存在才進入下面的同步塊  
            if(instance == null){  
                //同步塊，線程安全地建立實例  
                synchronized(Singleton.class){  
                    //再次檢查實例是否存在，若是不存在才真正地建立實例  
                    if(instance == null){  
                        instance = new Singleton();  
                    }  
                }  
            }  
            return instance;  
        }  
    }