单例模式的安全写法

要想知道怎么写单例模式，那么必须得知道什么是单例模式。**单例模式是一种设计模式，它确保某个类只有一个实例，并且提供一个全局访问该实例的方法。单例模式不会创建实例副本，而是返回对已创建实例的引用。单例模式的创建可以分为两类。第一类是饿汉式单例模式，它在类加载时就创建了唯一的实例对象，并在全局范围内提供访问点。第二类是懒汉式单例模式，它在首次使用时才创建实例对象，以节省资源。**需要注意的是，懒汉式单例模式在多线程环境下需要考虑线程安全性。

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class Student2{
    private static Student2 student = new Student2();//饿汉模式
    private Student2(){
        ;
    }
    public static Student2 getStudent(){
        return student;
    }
}

因为要在使用时创建，那么就应该在获取的时候创建，并且获取时，得先判断，是否已经创建好了，如果没有的话，则就是首次调用，得创建实例，如果有的话，就应该使用创建好的。

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class Student3{
    private static Student3 student3 = null;
    private static Object locker = new Object();
    private Student3(){}
    public static Student3 getStudent3(){
        if (student3 == null) {student3 = new Student3();}
        return student3;
    }
}

咋看没有问题，实际问题很大。如果有多个线程同时使用该方法，这不就是多个线程同时修改同一个变量的问题吗？那么是否会因为都判定为是首次创建，而导致创建了多个实例呢？答案不言而喻。为了保证线程安全，因此得需要锁。那么就可以这样做：

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class Student3{
    private static Student3 student3 = null;
    private static Object locker = new Object();
    private Student3(){}
    public static Student3 getStudent3(){
        synchronized (locker){
            if (student3 == null) {student3 = new Student3();}
        }
        return student3;
    }
}

这样虽然解决了线程安全问题，不过每次判定是否需要创建时，都需要进入锁中，进入就会导致阻塞。倘若已经不是首次调用了，那么这个代码就会带来不小的开销。为什么呢？因为如果不是第一次使用了，那么就不需要创建了，也就不需要修改变量，因此就算此时没加锁并且有多个线程来使用该方法，也不会造成线程安全问题。不过因为此时仍然有锁，这就导致多线程时使用该方法会有线程在这堵塞，而且频繁的加锁解锁也会造成不必要的开销，因此得解决这个问题，要想解决这个问题，就必须进行再一次的判定来决定是否需要加锁，那么是否需要加锁的条件是什么呢？肯定时是否是第一次使用该方法啊，如果是的话，就需要加锁，如果不是，就不需要加锁并且可以直接返回该实例，同时不能确定这里是否存在内存可见性问题，因此最好加上volatile，因此代码可以如此的该：

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class Student3{
    private static volatile Student3 student3 = null;
    private static Object locker = new Object();
    private Student3(){}
    public static Student3 getStudent3(){
        if (student3 == null){//判断是否需要加锁
            synchronized (locker){
                if (student3 == null) {student3 = new Student3();}//判断
            }
        }
        return student3;
    }
}