单例模式.
目录
♫什么是单例模式
♫饿汉式单例模式
♫懒汉式单例模式
♫单例模式的线程安全问题
♪原子性
♪内存可见性与指令重排序
♫什么是单例模式
单例模式是一种设计模式,通过巧用Java的现有语法,实现一个只能被创建一个实例的类,并提供一个全局访问点。在有些创场景中,一些特点的类只能创建一个实例,虽然不依赖单例模式我们也可以控制类的实现个数,但通过单例模式实现的类就相当于有了语法约束,即使想要实现多个实例都很难。在Java中,单例模式的实现有多种方式,下面是两种比较常用的实现方式。
♫饿汉式单例模式
饿汉式单例模式是指在类加载时就创建实例对象,通过static关键字保证在程序的整个生命周期中只存在一个实例对象:
public class Singleton {// 静态成员变量,用来记录唯一实例private static Singleton uniqueInstance = new Singleton();// 私有构造方法,防止外部通过new关键字创建实例private Singleton() {}// 静态工厂方法,返回唯一实例public static Singleton getInstance() {return uniqueInstance;} }通过将构造方法设置为私有的,保证类外无法通过new来创建实例的同时,通过static将uniqueInstance成员属性修饰为类属性(Java代码中的每个类在编译完成后都会生成.class文件,JVM加载时通过读取.class文件中的二进制指令来在内存中构造出类对象(Singleton.class),类对象的属性就是类属性),由于类对象只有一份,故类属性也就只有一份。
♫懒汉式单例模式
懒汉式单例模式是指在第一次访问时才创建实例对象,在第一次访问之前则不创建对象:
public class Singleton {// 静态成员变量,用来记录唯一实例private static Singleton uniqueInstance = null;// 私有构造方法,防止外部通过new关键字创建实例private Singleton() {}// 静态工厂方法,返回唯一实例public static synchronized Singleton getInstance() {if (uniqueInstance == null) {uniqueInstance = new Singleton();}return uniqueInstance;} }懒汉模式与饿汉模式的区别在于懒汉模式只有在第一次使用时才创建实例对象,不使用则不创建实例对象,而饿汉模式则不管有没有使用都会在使用前(类加载时)创建一个实例对象。
♫单例模式的线程安全问题
在多线程环境下,饿汉模式只有到读操作不需要考虑线程安全问题,而懒汉模式既有读又有写,这就得涉及到线程安全了。
1.在if语句中可以分为读、比较、写三步,由于这三步骤不是原子性的,在多线程环境下就可能发生第一个线程读完还未写入前,第二个线程也开始读,从而导致可能多次执行new操作。
♪原子性
我们可以通过synchronized来保证读、比较、写的原子性:
//懒汉模式 class Singleton2 {private static Singleton2 uniqueInstance = null;public Singleton2 getInstance() {synchronized (Singleton2.class) {if (uniqueInstance == null) {uniqueInstance = new Singleton2();}}return uniqueInstance;}private Singleton2() {} }虽然通过给类对象加锁保证了if语句的原子性,但这样写每一次使用都需要进行加锁操作加大了开销,故我们还可以在加锁前再判断下需不需要进行加锁操作:
//懒汉模式 class Singleton2 {private static Singleton2 uniqueInstance = null;public Singleton2 getInstance() {if (uniqueInstance == null) {synchronized (Singleton2.class) {if (uniqueInstance == null) {uniqueInstance = new Singleton2();}}}return uniqueInstance;}private Singleton2() {} }注:第一个if判断是否需要加锁,第二个if判断是否需要创建对象
♪内存可见性与指令重排序
懒汉模式不仅有原子性问题还有内存可见性与指令重排序的隐患:
♩内存可见性:在多线程环境下,有多个线程同时进行getInstance操作,有可能编译器只有第一次是从内存中读取uniqueInstance的值,其它时候都是直接从寄存器或cache中读取uniqueInstance的值,也会导致多次创建实例对象。
♩指令重排序:uniqueInstance=new Singleton2()操作可以拆分为三步:①.申请内存空间②.调用构造方法在内存空间上创建一个实例对象③.把内存空间的值赋值给uniqueInstance。正常情况下顺序执行①②③是没有问题的,但无法保证编译器不会优化这三步骤的执行顺序,若是执行顺序为①③②,那么就可能在一个线程执行到②之前就调度去另一个线程执行①,这就会导致内存空间后面被初始化,而该线程就以为对象创建好了,如果这时候这个线程使用对象的属性方法就会出现问题。
解决内存可见性与指令重排序就需要给uniqueInstance加上volatile关键字:
//懒汉模式 class Singleton2 {private static volatile Singleton2 uniqueInstance = null;public Singleton2 getInstance() {if (uniqueInstance == null) {synchronized (Singleton2.class) {if (uniqueInstance == null) {uniqueInstance = new Singleton2();}}}return uniqueInstance;}private Singleton2() {} }
相关文章:
单例模式.
目录 ♫什么是单例模式 ♫饿汉式单例模式 ♫懒汉式单例模式 ♫单例模式的线程安全问题 ♪原子性 ♪内存可见性与指令重排序 ♫什么是单例模式 单例模式是一种设计模式,通过巧用Java的现有语法,实现一个只能被创建一个实例的类,并提供一个全…...
2023年MathorCup高校数学建模挑战赛大数据挑战赛赛题浅析
比赛时长为期7天的妈杯大数据挑战赛如期开赛,为了帮助大家更好的选题,首先给大家带来赛题浅析,为了方便大家更好的选题。 赛道 A:基于计算机视觉的坑洼道路检测和识别 A题,图像处理类题目。这种题目的难度数模独一档…...
c++小惊喜——stringstream
当需要读取一行字符串时,我们通常会有将这个字符串分开的想法 #include<iostream> #include<sstream> using namespace std;int main() {string str;getline(cin, str);stringstream ssin(str);string s[10];int cnt 0;while (ssin >> s[cnt]) …...
ubuntu 18.04 编译安装flexpart 10.4(2023年) —— 筑梦之路
2023年10月29日 环境说明 操作系统版本:ubuntu 18.04 python版本:3.6.9 gcc版本:7.5.0 编译安装路径:/usr/local cmake: 3.10.2 所需要的源码包我已经打包放到我的资源。 2021年1月份已经写过一篇Ubuntu 编译安装的帖子F…...
深度学习(生成式模型)——DDIM:Denoising Diffusion Implicit Models
文章目录 前言为什么DDPM的反向过程与前向过程步数绑定DDIM如何减少DDPM反向过程步数DDIM的优化目标DDIM的训练与测试 前言 上一篇博文介绍了DDIM的前身DDPM。DDPM的反向过程与前向过程步数一一对应,例如前向过程有1000步,那么反向过程也需要有1000步&a…...
HashMap的遍历方式 -- 好几次差点记不起来总结了一下
public class HashMapDemo {public static void main(String[] args) {// 创建一个HashMap并添加一些键值对Map<String, Integer> hashMap new HashMap<>();hashMap.put("Alice", 25);hashMap.put("Bob", 30);hashMap.put("Charlie"…...
PostgreSQL 两表关联更新sql
PostgreSQL两表关联更新SQL如下: UPDATE user SET username ft.name, age ft.age FROM userinfo WHERE user.id ft.id; user 要更新的表 userinfo数据来源表...
R2R 的一些小tip
批次间控制器(Run-to-run Controller),以应对高混合生产的挑战。将最优配方参数与各种工业特征相关联的模型是根据历史数据离线训练的。预测的最优配方参数在线用于调整工艺条件。 批次控制(R2R control)是一种先进的工艺控制技术,可在运行(如批次或晶圆…...
UML中类之间的六种主要关系
UML中类之间的六种主要关系: 继承(泛化)(Inheritance、Generalization), 实现(Realization),关联(Association),聚合(Aggregation),组…...
机器学习-朴素贝叶斯之多项式模型
多项式模型: 记住一定用于离散的对象,不能是连续的 于高斯分布相反,多项式模型主要适用于离散特征的概率计算,切sklearn的多项式模型不接受输入负值 因为多项式不接受负值的输入,所以样本数据的特征为数值型数据&…...
下载的nginx证书转换成tomcat证书格式
1、下载的nginx证书格式 XXX.crt private.key 2、转换成JKS格式证书步骤 #crt格式证书转pem openssl x509 -in xxx.crt -out xxx.pem#先转成p12格式,此时注意,如果有别名,需要设置 openssl pkcs12 -export -in xxx.crt -inkey private.key…...
计算机毕业设计选题推荐-社区志愿者服务微信小程序/安卓APP-项目实战
✨作者主页:IT毕设梦工厂✨ 个人简介:曾从事计算机专业培训教学,擅长Java、Python、微信小程序、Golang、安卓Android等项目实战。接项目定制开发、代码讲解、答辩教学、文档编写、降重等。 ☑文末获取源码☑ 精彩专栏推荐⬇⬇⬇ Java项目 Py…...
ES6中数值扩展
目录 二进制和八进制表示法 Number.isFinite() Number.isNaN() Number.parseInt()和Number.parseFloat() Number.isInteger() Math.trunc() Math.sign() Math.cbrt(): Math.clz32(): Math.imul(): Math.fround(): ES6中…...
sql-50练习题11-15
sql-50练习题11-15 前言数据库表结构介绍学生表课程表成绩表教师表 1-1 查询没有学全所有课程的同学的信息1-2 查询至少有一门课与学号为01的同学所学相同的同学的信息1-3 查询和1号的同学学习的课程完全相同的其他同学的信息1-4 查询没学过张三老师讲授的任一门课程的学生姓名…...
【多线程面试题十九】、 公平锁与非公平锁是怎么实现的?
文章底部有个人公众号:热爱技术的小郑。主要分享开发知识、学习资料、毕业设计指导等。有兴趣的可以关注一下。为何分享? 踩过的坑没必要让别人在再踩,自己复盘也能加深记忆。利己利人、所谓双赢。 面试官: 公平锁与非公平锁是怎么…...
LabVIEW背景颜色设为和其他程序或图像中一样
LabVIEW背景颜色设为和其他程序或图像中一样 有时候LabVIEW背景色要和其他程序或者图片的颜色保持一致,如果要求不高可以大致设置一下。如果要求较高,那可以按照如下的方式。 先用PS打开标准图像,之后用吸管工具选择图像上中的点࿰…...
图表参考线,数据对比一目了然_三叠云
参考线 路径 仪表盘 >> 仪表盘设计 功能简介 新增「参考线」功能。 参考线是在单个图表组件中添加的一条水平虚线,也可以配置两条线形成的参考区间,它表示该水平线上纵坐标值的大小。 使用场景: 通过辅助线的设置,可…...
【深度学习】Transformer、GPT、BERT、Seq2Seq什么区别?
请看vcr:https://transformers.run/back/transformer/...
数据结构与算法之LRU: 实现 LRU 缓存算法功能 (Javascript版)
关于LRU缓存 LRU - Lease Recently Used 最近使用 如果内存优先,只缓存最近使用的,删除 ‘沉睡’ 数据 核心 api: get set 分析 使用哈希表来实现, O(1)必须是有序的,常用放在前面,沉睡放在后面, 即:有序࿰…...
Vue3+monaco-editor实战:如何让代码编辑器完美适应侧边栏折叠?
Vue3与monaco-editor深度整合:动态布局的工程化实践 侧边栏折叠交互已成为现代Web应用的标配功能,但当这种动态布局遇上代码编辑器这类复杂组件时,开发者往往会遇到布局错位、滚动条异常等顽固问题。本文将分享在Vue3项目中实现monaco-editor…...
从RS232到112G SerDes:高速串行接口的‘逆袭’简史与FPGA工程师的生存指南
从RS232到112G SerDes:高速串行接口的技术革命与工程师转型指南 在数字通信领域,接口技术的演进犹如一场静默的革命。二十年前,工程师们还在为并行总线的布线复杂度和时钟偏移问题头疼不已;而今天,单通道112G PAM4 Ser…...
FPGA仿真提速秘籍:手把手教你配置VSCode,一键运行iverilog编译+GTKWave看波形
FPGA仿真效率革命:VSCodeiverilogGTKWave全自动化工作流实战 在数字电路设计领域,仿真验证环节往往占据整个开发周期60%以上的时间。传统基于命令行的仿真流程需要工程师反复输入冗长指令,手动切换多个工具界面,这种低效的工作模…...
自定义语音合成插件开发指南:从技术原理到创新应用
自定义语音合成插件开发指南:从技术原理到创新应用 【免费下载链接】tts-server-android 这是一个Android系统TTS应用,内置微软演示接口,可自定义HTTP请求,可导入其他本地TTS引擎,以及根据中文双引号的简单旁白/对话识…...
Homebrew安装后zsh补全报权限警告?深入聊聊macOS下/usr/local的目录权限管理
Homebrew安装后zsh补全报权限警告?深入聊聊macOS下/usr/local的目录权限管理 每次打开终端都看到那个烦人的zsh警告:"insecure directories, run compaudit for list",确实让人头疼。但这个问题背后隐藏着macOS系统权限管理的深层逻…...
OpenClaw+百川2-13B自动化数据分析:Excel报告生成与可视化
OpenClaw百川2-13B自动化数据分析:Excel报告生成与可视化 1. 为什么需要自动化数据分析工具 上周我接手了一个市场调研项目,需要分析来自5个渠道的销售数据。当我第三次因为手工复制粘贴数据出错而不得不重做报表时,突然意识到:…...
IndexTTS-2-LLM优化指南:提升合成速度与音频质量的技巧
IndexTTS-2-LLM优化指南:提升合成速度与音频质量的技巧 当你第一次使用IndexTTS-2-LLM生成语音时,可能会被它自然流畅的效果所吸引。但用了一段时间后,你可能会发现两个问题:生成一段稍长的文本需要等待好几秒,或者在…...
TSmaster 曲线窗口(Graphic)的X/Y轴优化与信号分离实战
1. TSMaster曲线窗口基础操作指南 第一次打开TSmaster的Graphic窗口时,很多人会被密密麻麻的曲线和参数搞得晕头转向。作为一个在汽车电子测试领域摸爬滚打多年的老司机,我清楚地记得自己刚开始使用时,光是找添加信号的按钮就花了十分钟。下面…...
造相-Z-Image实战案例:4步生成写实质感人像,RTX 4090低步高效实测
造相-Z-Image实战案例:4步生成写实质感人像,RTX 4090低步高效实测 1. 项目简介 造相-Z-Image是一个专门为RTX 4090显卡优化的本地文生图系统,基于通义千问官方的Z-Image模型打造。这个项目最大的特点就是完全针对个人显卡进行深度优化&…...
EEVDF调度器完全调优指南:从lag公式推导到place_entity()参数配置
EEVDF调度器完全调优指南:从lag公式推导到place_entity()参数配置 在Linux内核6.6版本中,EEVDF(Earliest Eligible Virtual Deadline First)调度器正式取代CFS成为默认进程调度算法。这一变革不仅带来了更精细的权重分配机制&…...
