java – 这种创建Singleton线程的方法是否安全？

内容导读

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这不是关于Singleton是好还是坏的讨论.它是关于创建单身人士.我理解Singleton的方式是它是一个类,任何时候都应该存在一个对象的大多数.也就是说,如果几个类同时实例化一个单例,那么它们将共享该单例的单个实例.
单例的问题在于,一旦创建它,??它将在应用程序的持续时间内存在.使用我的方法,您可以创建并在任何时候收集Singleton垃圾,如果它不再使用的话.好吧,我需要一个枚举(Singleton！)来创建所有其他Singleton.我认为我的方法是反射和序列化安全,但我不确定线程??是否有任何问题.
我创建单例的方法如下：

首先,任何想要成为单身人士的类都必须扩展以下类

public abstract class Singleton {
    public Singleton(SingletonFactory.SingletonParam singletonParam) {
        if (singletonParam == null) {
            throw new NullPointerException("singletonParam cannot be null)");
        }
    }

    // For singleton to release resources.    
    public abstract void destroy(SingletonFactory.SingletonParam singletonParam);
}

SingletonParam将是一个抽象类内部类,它不能拥有一个对象,它是多态性意义上的SingletonParam,在其容器类之外实例化.
这不是为了让子类在运行时扩展Singleton类.它是通过拥有静态实例的单例类.我的方法不需要单例类的任何静态实例.
容器是以下类

注意：在阅读了Stephen C的答案后,我进行了更改以从构造函数初始化HashMap,我不明白为什么它不是线程安全的.

public enum SingletonFactory {
    INSTANCE;

    enum SingletonList {
       A,
       B,
      ......
    }

   private final HashMap<String, SingletonInfo> mfSingletonInfoHashMap = new HashMap<>();

    // Added after @Stephen C answer
    SingletonFactory() {
        mfSingletonInfoHasmap.put(A, final new SingletonInfo());
     // put all the members of the SingletonList here.   
        At this time the  Singleton member of the SingletonInfo is null.   
        It will be instantiated when a class call getSingleton
     }

    private class SingletonInfo {
        final Set callingObjects = new HashSet();
        Singleton singleton;
    }

   public Object getSingleton(SingletonList inList, Object object) {
      final SingletonInfo singletonInfo = mfSingletonInfoHashMap.get(inList);
       synchronized (singletonInfo) {
              if (singletonInfo.callingObjects.add(object)) {
                  if (singletonInfo.singleton == null) {
                      singletonInfo.singleton = createSingleton(singletonClassName);
                    }
              } else {
                  throw new RuntimeException("getSingleton(" + singletonClassName + ") has already been called and not released");                 
              }
      return singletonInfo.singleton;
  }

    public void releaseSingleton(SingletonList inList, Object object) {
          SingletonInfo singletonInfo = mfSingletonInfoHashMap.get(inList);

          synchronized (singletonInfo) {
            singletonInfo.callingObjects.remove(object);
            if (singletonInfo.callingObjects.isEmpty()) {               
                singletonInfo.singleton.destroy(new SingletonParam() {
            });
            singletonInfo.singleton = null;
          }
      }
  }

    private Singleton createSingleton(SingletonList inList) {
        switch(inList) {
           case SingletonA:
               return new SingletonA(new SingletonParam() {});
           ......
        }
    }

    public abstract class SingletonParam {
        private SingletonParam() {

        }
    }
}

以上是不对的,因为您必须扩展包含SingletonInfo中的CallingObjects的HashSet,以通过引用实现相等性,并且在默认实现中不相等.

由于SingletonParam的子类的实例无法在SingletonFactory之外实例化,因此创建单例对象的唯一方法是调用SingletonFactory.INSTANCE.getSingleton(you_singleton_class_name,this)

解决方法:

原始版本不是线程安全的. getSingleton方法在不同步任何内容的情况下读取和更新HashMap.

I see there maybe a problem when there is no SingletonInfo associates with a singleton class name yet.

正确.

这是关于代码的更新版本：

In that case I can just populate my hashmap with all the singleton class names with empty CallingObjecs and null Singleton and then synchronize on the SingletonInfo. Does that sound right?

是的,前提是：

>初始化发生在SingletonFactory构造函数中,
> hashmap安全发布,并且
>在构建工厂之后,没有任何更改hashmap.

但是,这似乎会破坏您最初实施的优势之一;即,单身工厂不是单身人士的先验知识.

更好的方法(即保留原始尝试解决方案的优点的方法)是同步访问HashMap,或使用ConcurrentHashMap …及其特殊的原子操作.

Since I learn programming just by coding and no formal training …

如果您要学习正确使用Java并发,至少需要阅读有关Java Concurrency的优秀教科书.试试Goetz等人.

(您需要了解Java并发的原则.您不太可能通过反复试验来学习它们.)

(IMO)关于你如此专注于使单身人士设计模式发挥作用,当“接受的智慧”是单身人士是一个坏主意.您是否考虑过依赖注入及其优势？

另一件事是这些不是真正的单身人士.

> Singleton类的隐含语义与其名称相矛盾. Singleton可以有多个实例……
>没有什么可以阻止某人创建给定Singleton子类的多个实例.根据您的实现方法,每个suclass需要有一个非私有构造函数,以便工厂工作.
>除非你将Singleton子类声明为final,否则这将提供另一条破坏单例的途径.

简而言之,我不相信你正在构建的这个基础设施将实现你更好地实现(真正的)单身人士的目标.

内容总结

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