Java设计模式透析之 ―― 单例 (二)

2014-11-24 11:24:39 · 作者: · 浏览: 2
f (INFO >= level) {
System.out.println(msg);
}
}

public void error(String msg) {
if (ERROR >= level) {
System.out.println(msg);
}
}

}首先将LogUtil的构造函数私有化,这样就无法使用new关键字来创建LogUtil的实例了。然后使用一个sLogUtil私有静态变量来保存实例,并提供一个公有的getInstance方法用于获取LogUtil的实例,在这个方法里面判断如果sLogUtil为空,就new出一个新的LogUtil实例,否则就直接返回sLogUtil。这样就可以保证内存当中只会存在一个LogUtil的实例了。单例模式完工!这时打印日志的代码需要改成如下方式:[java] view plaincopyprint LogUtil.getInstance().debug("Hello World");

LogUtil.getInstance().debug("Hello World");你将这个版本展示给你的leader瞧,他看后笑了笑,说:“虽然这看似是实现了单例模式,可是还存在着bug的哦。

你满腹狐疑,单例模式不都是这样实现的吗?还会有什么bug呢?

你的leader提示你,使用单例模式就是为了让这个类在内存中只能有一个实例的,可是你有考虑到在多线程中打印日志的情况吗?如下面代码所示:

[java]
public static LogUtil getInstance() {
if (sLogUtil == null) {
sLogUtil = new LogUtil();
}
return sLogUtil;
}

public static LogUtil getInstance() {
if (sLogUtil == null) {
sLogUtil = new LogUtil();
}
return sLogUtil;
}如果现在有两个线程同时在执行getInstance方法,第一个线程刚执行完第2行,还没执行第3行,这个时候第二个线程执行到了第2行,它会发现sLogUtil还是null,于是进入到了if判断里面。这样你的单例模式就失败了,因为创建了两个不同的实例。

你恍然大悟,不过你的思维非常快,立刻就想到了解决办法,只需要给方法加上同步锁就可以了,代码如下:

[java]
public synchronized static LogUtil getInstance() {
if (sLogUtil == null) {
sLogUtil = new LogUtil();
}
return sLogUtil;
}

public synchronized static LogUtil getInstance() {
if (sLogUtil == null) {
sLogUtil = new LogUtil();
}
return sLogUtil;
}这样,同一时刻只允许有一个线程在执行getInstance里面的代码,这样就有效地解决了上面会创建两个实例的情况。

你的leader看了你的新代码后说:“恩,不错。这确实解决了有可能创建两个实例的情况,但是这段代码还是有问题的。”

你紧张了起来,怎么还会有问题啊?

你的leader笑笑:“不用紧张,这次不是bug,只是性能上可以优化一些。你看一下,如果是在getInstance方法上加了一个synchronized,那么我每次去执行getInstace方法的时候都会受到同步锁的影响,这样运行的效率会降低,其实只需要在第一次创建LogUtil实例的时候加上同步锁就好了。我来教你一下怎么把它优化的更好。”

首先将synchronized关键字从方法声明中去除,把它加入到方法体当中:

[java]
public static LogUtil getInstance() {
synchronized (LogUtil.class) {
if (sLogUtil == null) {
sLogUtil = new LogUtil();
}
return sLogUtil;
}
}

public static LogUtil getInstance() {
synchronized (LogUtil.class) {
if (sLogUtil == null) {
sLogUtil = new LogUtil();
}
return sLogUtil;
}
}
这样效果是和直接在方法上加synchronized完全一致的。然后在synchronized的外面再加一层判断,如下所示:

[java]
public static LogUtil getInstance() {
if (sLogUtil == null) {
synchronized (LogUtil.class) {
if (sLogUtil == null) {
sLogUtil = new LogUtil();
}
}
}
return sLogUtil;
}

public static LogUtil getInstance() {
if (sLogUtil == null) {
synchronized (LogUtil.class) {
if (sLogUtil == null) {
sLogUtil = new LogUtil();
}
}
}
return sLogUtil;
}代码改成这样之后,只有在sLogUtil还没被初始化的时候才会进入到第3行,然后加上同步锁。等sLogUtil一但初始化完成了,就再也走不到第3行了,这样执行getInstance方法也不会再受到同步锁的影响,效率上会有一定的提升。

你情不自禁赞叹到,这方法真巧妙啊,能想得出来实在是太聪明了。

你的leader马上谦虚起来:“这种方法叫做双重锁定(Double-Check Locking),可不是我想出来的,更多的资料你可以在网上查一查。”