一、饿汉模式单例（本身及时线程安全的）

• 饿汉式
• 类加载到内存后，就实例化一个单例，JVM保证线程安全
• 简单实用，推荐使用！
• 唯一缺点：不管用到与否，类装载时就完成实例化

/* @program: algorithm* @description: 饿汉式* 类加载到内存后，就实例化一个单例，JVM保证线程安全* 简单实用，推荐使用！* 唯一缺点：不管用到与否，类装载时就完成实例化* @author: wuyuanshn* @create: 2023-04-07 16:24/
public class Mgr01 {private static final Mgr01 INSTANCE = new Mgr01();private Mgr01() {}public static Mgr01 getInstance() {return INSTANCE;}public void m() {System.out.println("m");}public static void main(String[] args) {Mgr01 m1 = Mgr01.getInstance();Mgr01 m2 = Mgr01.getInstance();System.out.println(m1 == m2);}

二、懒汉模式单例

1.懒汉模式第一版，用INSTANCE == null判断是否初始化（非线程安全）

• 懒汉模式
• 虽然达到了按需初始化的目的，但却存在需求线程不安全的问题

/* @program: algorithm* @description: lazy loading* 懒汉模式* 虽然达到了按需初始化的目的，但却存在需求线程不安全的问题* @author: wuyuanshn* @create: 2023-04-07 16:24/
public class Mgr03 {private static Mgr03 INSTANCE;private Mgr03() {}public static Mgr03 getInstance() {if (INSTANCE == null) {try {Thread.sleep(1);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}INSTANCE = new Mgr03();}return INSTANCE;}public void m() {System.out.println("m");}public static void main(String[] args) {for (int i = 0; i < 100; i++) {new Thread(() -> System.out.println(Mgr03.getInstance().hashCode())).start();}}
}

2.懒汉模式第二版,方法加synchronized锁（线程安全，但是效率太慢）

• 懒汉模式
• 虽然达到了按需初始化的目的，但却存在需求线程不安全的问题
• 可以通过synchronized解决，但也带来效率下降

/* @program: algorithm* @description: lazy loading* 懒汉模式* 虽然达到了按需初始化的目的，但却存在需求线程不安全的问题* 可以通过synchronized解决，但也带来效率下降* @author: wuyuanshn* @create: 2023-04-07 16:24/
public class Mgr04 {private static Mgr04 INSTANCE;private Mgr04() {}public static synchronized Mgr04 getInstance() {//业务逻辑//xx//aif (INSTANCE == null) {try {Thread.sleep(1);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}INSTANCE = new Mgr04();}return INSTANCE;}public void m() {System.out.println("m");}public static void main(String[] args) {for (int i = 0; i < 100; i++) {new Thread(() -> System.out.println(Mgr04.getInstance().hashCode())).start();}}
}

3.懒汉模式第三版,方法中加synchronized代码块锁（线程不安全）

• 懒汉模式
• 可以通过synchronized解决，但也带来效率下降
• 妄图通过减小同步代码块的方式提高效率，然后不可行，还是存在线程安全问题
• 在INSTANCE == null和synchronized中间同时进入多个线程还是有问题

/* @program: algorithm* @description: lazy loading* 也称懒汉模式* 虽然达到了按需初始化的目的，但却存在需求线程不安全的问题* 可以通过synchronized解决，但也带来效率下降* 妄图通过减小同步代码块的方式提高效率，然后不可行，还是存在线程安全问题 * 在INSTANCE == null和synchronized中间同时进入多个线程还是有问题* @author: wuyuanshn* @create: 2023-04-07 16:24/
public class Mgr05 {private static Mgr05 INSTANCE;private Mgr05() {}public static Mgr05 getInstance() {//业务逻辑//xx//aif (INSTANCE == null) {//妄图通过减小同步代码块的方式提高效率，然后不可行synchronized (Mgr05.class) {try {Thread.sleep(1);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}INSTANCE = new Mgr05();}}return INSTANCE;}public void m() {System.out.println("m");}public static void main(String[] args) {for (int i = 0; i < 100; i++) {new Thread(() -> System.out.println(Mgr05.getInstance().hashCode())).start();}}
}

4.懒汉模式第四版,DCL单例（Double Check Lock）加volatile关键字（线程安全）

• 懒汉模式
• 虽然达到了按需初始化的目的，但却存在需求线程不安全的问题
• 使用DCL单例（Double Check Lock）加volatile关键字解决线程问题

/* @program: algorithm* @description: lazy loading* 懒汉模式* 虽然达到了按需初始化的目的，但却存在需求线程不安全的问题* 使用DCL单例（Double Check Lock）加volatile关键字解决线程问题* @author: wuyuanshn* @create: 2023-04-07 16:24/
public class Mgr06 {private static /*volatile*/ Mgr06 INSTANCE;private Mgr06() {}public static Mgr06 getInstance() {//业务逻辑//xx//aif (INSTANCE == null) {// Double Check Lock//双重检查锁synchronized (Mgr06.class) {if (INSTANCE == null) {try {Thread.sleep(1);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}INSTANCE = new Mgr06();}}}return INSTANCE;}/*NEW java/lang/Object      申请内存INVOKESPECIAL java/lang/Object.<init> ()V    赋值ASTORE 1    关联对象Object到o*/public void m() {System.out.println("m");}public static void main(String[] args) {for (int i = 0; i < 100; i++) {new Thread(() -> System.out.println(Mgr06.getInstance().hashCode())).start();}}
}

以上代码使用了双重检查锁，但是还是存在线程安全问题，因为可能会出现代码指令重排序。重排序其实出现在字节码层级。在字节码层级Object o=new Object();
是多条执行令如下：
代码

public class TMain {public static void main(String[] args) {Object o=new Object();}
}

字节码解释
NEW java/lang/Object 申请内存
INVOKESPECIAL java/lang/Object. ()V 赋值
ASTORE 1 关联对象Object到o

如果赋值和关联语句发生了代码重排序 ，及两句交换执行。就会出现先把对象关联到o，但是对象还没有初始化赋值。导致获取的对象异常。
解决方案是在Mgr06 INSTANCE;前加 volatile关键字【禁止指令重排序（CPU）】

volatile作用：

1.保证线程可见性
2.禁止指令重排序（CPU）