review引發(fā)的有關(guān)于單例模式的思考

2019-11-26 16:12:48

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供稿：網(wǎng)友

一次代碼調(diào)試中發(fā)現(xiàn)一個(gè)情況，即我在查看memcached的connection時(shí)，發(fā)現(xiàn)總是維持在100來(lái)個(gè)左右，當(dāng)然這看似沒(méi)什么問(wèn)題，因?yàn)閙emcached默認(rèn)connection有1024個(gè)。但是我想的是為什么會(huì)有100來(lái)個(gè)，因?yàn)槲业膍emcachedclient的產(chǎn)生采用的是單例模式我定義了一個(gè)memcachedClientFactory類，主要代碼如下：

復(fù)制代碼代碼如下:

MemcachedClientFactory{
private MemcachedConnectionBuilder memcachedConnectionBuilder；
private String servers;
private static MemcachedClient memcachedClient;

private MemcachedClientFactory（）{
}

private MemcachedClientFactory（MemcachedConnectionBuilder memcachedConnectionBuilder, String servers）{
this. memcachedConnectionBuilder= memcachedConnectionBuilder;
this.servers=servers;
}

public static MemcachedClient createClient(){
if(memcachedClient==null){
this.memcahcedClien= new MemcachedClient(memcachedConnectionBuilder.build(),AddrUtil.get(servers));
}
return this.memcahcedClient;
}
}
}

回到最初的問(wèn)題，為什么會(huì)有100多個(gè)連接？

上面這個(gè)寫法真的能保證只產(chǎn)生一個(gè)連接？很顯然是不能，為什么？多線程并發(fā)！問(wèn)題就出在這里，當(dāng)有多個(gè)線程同時(shí)進(jìn)入createClient()方法時(shí)，而且剛好都判斷為memcachedClient為null，這時(shí)候就產(chǎn)生了多個(gè)連接。哈，問(wèn)題找到了。

改進(jìn)：

復(fù)制代碼代碼如下:

public static synchronizd MemcachedClient createClient(){
 if(memcachedClient==null){
this.memcahcedClien=  new
MemcachedClient(memcachedConnectionBuilder.build(),AddrUtil.get(servers));
}
 return this.memcahcedClient;
}

這樣就ok了，改動(dòng)很簡(jiǎn)單。程序是沒(méi)有問(wèn)題了，而且也能保證只有一個(gè)連接。

不過(guò)拋開(kāi)這個(gè)問(wèn)題，我們可以繼續(xù)就如何解決單例模式下的并發(fā)問(wèn)題深入思考一下。

我總結(jié)一下，要解決單例模式在并發(fā)下的問(wèn)題，大概有三種方式：

1. 不使用延遲實(shí)例化，而是用提前實(shí)例化。

即程序改寫為：

復(fù)制代碼代碼如下:

Public Class Singleton{
private static Singleton instance=new Singleton（）；
private Singleton(){};

public static Singleton getInstance(){
return instance;
}
}

這樣做時(shí)，jvm在加載類時(shí)就立馬創(chuàng)建了該實(shí)例，所以這樣做的前提是，創(chuàng)建該實(shí)例的負(fù)擔(dān)不大，我不比過(guò)多的考慮性能，并且我們確認(rèn)該實(shí)例是一定會(huì)用到的。其實(shí)我前面的代碼也完全可以使用這個(gè)方式：

復(fù)制代碼代碼如下:

MemcachedClientFactory{
private MemcachedConnectionBuilder memcachedConnectionBuilder；
private String servers;
private static MemcachedClient memcachedClien= new
MemcachedClient(memcachedConnectionBuilder.build(),AddrUtil.get(servers));

private MemcachedClientFactory（）{
}

private MemcachedClientFactory（MemcachedConnectionBuilder memcachedConnectionBuilder, String servers）{
this. memcachedConnectionBuilder= memcachedConnectionBuilder;
this.servers=servers;
}

public static MemcachedClient createClient(){
return this.memcahcedClient;
}
}
}

不過(guò)，看上去似乎沒(méi)有問(wèn)題，但是有隱患，即一旦有人不小心調(diào)用了memcachedClient.shutdown()方法，那整個(gè)程序就無(wú)法再生出新的memcachedClient了。當(dāng)然這是極端情況了，但是為了代碼的健壯，可以再改為：

復(fù)制代碼代碼如下:

public static MemcachedClient createClient(){
if(memcachedClient==null){
this.memcahcedClien= new MemcachedClient(memcachedConnectionBuilder.build(),AddrUtil.get(servers));
}
return this.memcahcedClient;
}

2. 就是使用synchronized關(guān)鍵字。

這么做可以保證同步問(wèn)題，但是我們知道使用synchronized的開(kāi)銷是很大的，會(huì)嚴(yán)重影響性能，所以用這個(gè)的前提是，你確認(rèn)不會(huì)經(jīng)常調(diào)用這個(gè)方法，或者你創(chuàng)建這個(gè)instance的開(kāi)銷不會(huì)特別大。是否還可以改進(jìn)，看下面。

3. 使用“雙重檢查加鎖“，在getInstance中見(jiàn)識(shí)使用同步

復(fù)制代碼代碼如下:

public Class Singleton{
private volatile static Singleton instance;

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

}
return instance;
}
}

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