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用两个小例子来解释单例模式中的“双重锁定”

2024-07-05 11:22:18   224人阅读


       学习单例模式时，好多人都不太理解双重锁定。学完后突然想到一个很有趣的例子。

       单例模式结构图：

 

        代码：

        Singleton类

    class Singleton
    {
        private static Singleton instance;
        private static readonly object syncRoot = new object();  //程序运行时创建一个静态只读的进程辅助对象
        private Singleton() { }                 //用private修饰构造方法，防止外界利用new创建此类实例
        public static Singleton GetInstance()
        {
            if (instance == null)               //若instance对象为null，则继续
            {
                lock (syncRoot)                 //↓↓↓↓在同一时刻加了锁的这部分程序只有一个线程可以进入↓↓↓↓
                {
                    if (instance == null)//如果instance对象为null，则为它分配实例
                    {
                        instance = new Singleton();
                    }
                }                               //↑↑↑↑在同一时刻加了锁的这部分程序只有一个线程可以进入↑↑↑↑
            } 
            return instance;
        }
    }
            客户端代码
    static void Main(string[] args)
    {
        Singleton singleton1=Singleton.GetInstance();
        Singleton singleton2=Singleton.GetInstance();
        //……
    }
            说明：

      《大话设计模式》中，小菜问道：“我在外面已经判断了instance实例是否存在，为什么在lock里面还要做一次instance实例是否存在的判断呢？”

       大鸟是这么回答的：当instance为null并且同时有两个线程调用GetInstance方法时，他们将都可以通过第一重instance==null的判断。然后由于lock机制，这两个线程则只有一个进入，另外一个在外排队等候，必须要其中的一个进入并出来后，另一个才能进入，而此时如果没有了第二重的instance是否为null的判断，则第一个线程创建了实例，第二个线程还是可以继续再创建新的实例，这就没有达到单例的目的。


       如果觉得大鸟的话不太好理解，可以看看这个例子：

       ——如果我和你妈掉进河里，你先救谁？——当然救我妈，宁愿睡沙发！

       在一个200元时装店（顾名思义，所有的衣服都是200元），妈妈看中一件200元的衣服，媳妇也看中一件200元的衣服，但我只有200块钱（所以只能买一件），尽管如此，作为儿子和丈夫的我也得掏钱啊。【PS：此处相当于代码中的客户端调用，singleton1为给老妈买衣服，single2为给媳妇买衣服】 

       我走进商店时，跟店员说，我想买衣服，店员说：“那你有200快钱吗？没钱就赶紧出去！”。【PS：此处为第一层判断】

       经过深思熟虑，百善孝为先，我买了老妈看中的那件衣服。【给老妈买衣服的线程成功执行，给媳妇买衣服的线程被锁在外面】

       那媳妇的衣服怎么办？踱来踱去还想买另一件时，店员问我：“你有200块钱吗？没钱就赶紧出去！”于是我出去了。【PS：第二层判断，我没钱了，所以出去了，今晚回去肯定又得睡沙发了T_T…T_T…T_T】


       讲完这个故事，突然又想到一件事，就再啰嗦几句，爆爆料。

       打倒花心大萝卜！

           大家都听说过Darry Ring钻戒，它的宗旨是“用一生给你一个唯一的承诺”，即一个男人一生只能凭身份证买一个。

       话说几十年前看上一位漂亮的女子，为了表达爱慕，为她买了一枚Darry Ring，女子被感动，顺利追到手，当时还纳闷为什么买钻戒还要填写身份证号，不过也没在意。前几天又看上一女子，于是花心的我想脚踏两条船，想再买一枚Darry Ring追求之，麻烦来了，买钻戒的时候，工作人员告诉我说，我已经买过Darry Ring的戒指，而一个男人一生只能凭身份证买一枚……我去！什么鸟规定！于是忍痛挥泪和女神说拜拜T_T…T_T…T_T

         


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