达内培训：Java中的模式--单态

　　单态定义:

　　Singleton模式主要作用是保证在Java应用程序中，一个类Class只有一个实例存在。

　　Singleton模式就为我们提供了这样实现的可能。使用Singleton的好处还在于可以节省内存，因为它限制了实例的个数，有利于Java垃圾回收(garbage collection)。

　　使用Singleton注意事项：

　　有时在某些情况下，使用Singleton并不能达到Singleton的目的，如有多个Singleton对象同时被不同的类装入器装载;在EJB这样的分布式系统中使用也要注意这种情况，因为EJB是跨服务器，跨JVM的

　　单态模式的演化：

　　单态模式是个简单的模式，但是这个简单的模式也有很多复杂的东西。

　　(注意：在这里补充一下，现在单态模式其实有一个写法是不错的见这里：.)

　　一，首先最简单的单态模式，单态模式1

　　import java.util.*;

　　class Singleton

　　{

　　private static Singleton instance;

　　private Vector v;

　　private boolean inUse;

　　private Singleton()

　　{

　　v = new Vector();

　　v.addElement(new Object());

　　inUse = true;

　　}

　　public static Singleton getInstance()

　　{

　　if (instance == null) //1

　　instance = new Singleton(); //2

　　return instance; //3

　　}

　　}

　　这个单态模式是不安全的，为什么说呢 ?因为没考虑多线程，如下情况

　　Thread 1 调用getInstance() 方法，并且判断instance是null，然後进入if模块，

　　在实例化instance之前，

　　Thread 2抢占了Thread 1的cpu

　　Thread 2 调用getInstance() 方法，并且判断instance是null，然後进入if模块，

　　Thread 2 实例化instance 完成，返回

　　Thread 1 再次实例化instance

　　这个单态已经不在是单态

　　二，为了解决刚才的问题：单态模式2

　　public static synchronized Singleton getInstance()

　　{

　　if (instance == null) //1

　　instance = new Singleton(); //2

　　return instance; //3

　　}

　　采用同步来解决，这种方式解决了问题，但是仔细分析正常的情况下只有第一次时候，进入对象的实例化，须要同步，其它时候都是直接返回已经实例化好的instance不须要同步，大家都知到在一个多线程的程序中，如果同步的消耗是很大的，很容易造成瓶颈

　　三，为了解决上边的问题：单态模式3，加入同步

　　public static Singleton getInstance()

　　{

　　if (instance == null)

　　{

　　synchronized(Singleton.class) {

　　instance = new Singleton();

　　}

　　}

　　return instance;

　　}

　　同步改成块同步，而不使用函数同步，但是仔细分析，

　　又回到了模式一的状态，再多线程的时候根本没有解决问题

　　四，为了对应上边的问题：单态模式4，也就是很多人采用的Double-checked locking

　　public static Singleton getInstance()

　　{

　　if (instance == null)

　　{

　　synchronized(Singleton.class) { //1

　　if (instance == null) //2

　　instance = new Singleton(); //3

　　}

　　}

　　return instance;

　　}

　　这样，模式一中提到的问题解决了。不会出现多次实例化的现象

　　当第一次进入的时候，保正实例化时候的单态,在实例化后，多线程访问的时候直接返回，不须要进入同步模块，既实现了单态，又没有损失性能。表面上看我们的问题解决了，但是再仔细分析：

　　我们来假象这中情况：

　　Thread 1 :进入到//3位置，执行new Singleton()，但是在构造函数刚刚开始的时候被Thread2抢占cpu

　　Thread 2 :进入getInstance()，判断instance不等于null,返回instance，

　　(instance已经被new，已经分配了内存空间,但是没有初始化数据)

　　Thread 2 :利用返回的instance做某些操做，失败或者异常

　　Thread 1 :取得cpu初始化完成

　　过程中可能有多个线程取到了没有完成的实例，医学期刊并用这个实例作出某些操做。

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　　出现以上的问题是因为

　　mem = allocate(); //分配内存

　　instance = mem; //标记instance非空

　　//未执行构造函数,thread 2从这里进入

　　ctorSingleton(instance); //执行构造函数

　　//返回instance