单例模式和双重检查锁定

相信大家对单例模式应该不陌生,每个人都能写出好多种单例模式的实现,总结来说就有五种:懒汉、饿汉、静态内部类、枚举和双重检查锁定。针对这几种方式的代码,可以在网上搜索到,这里就不再细说。

最近又看了一遍单例的几种实现方式,发现了一些其他东西。先看以下单例模式的实现代码

public classSingleton2 {

privateSingleton2(){}

private staticSingleton2instance;

public static synchronizedSingleton2 getInstance() {

if(instance==null) {

instance=newSingleton2();

}

returninstance;

}

}

这种实现方式利用了同步的方式保证线程安全,但是效率特别低下,同步锁要善用。

为了提高效率,可以把同步锁放到方法里,先判断instance是否为空,若不为空加锁进行初始化,若为空就可以直接获取对象,这样可以减少一大部分的线程等待,代码如下:

public classSingleton7 {

privateSingleton7(){}

private staticSingleton7instance;

public staticSingleton7 getInstance() {

if(instance==null) {

synchronized(Singleton7.class) {

if(instance==null) {

instance=newSingleton7();

}

}

}

returninstance;

}

}

现在提个问题,以上代码真的正确吗?觉得代码没问题的人,可以继续往下看,能看出问题的,估计下面的东西也知道。

这里先把问题点明,以上代码中这一行private staticSingleton7instance;是有问题的,缺少了修饰符volatile,这个可是很重要的。

这里先说明类初始化大概的流程:

1、分配内存空间

2、初始化对象

3、设置instance指向分配的内存地址

但是在这三步中,第二步和第三步是可以调换顺序的,也即

1、分配内存空间

3、设置instance指向分配的内存地址

2、初始化对象

基于上面的理论,以上代码在缺少volatile的情况下,会有以下问题


从图中大致能看出B线程虽然获取到了instance对象,但这个对象其实没有真正初始化。

知道这个问题之后,volatitle在这里就能起到至关重要的作用了,使用了volatitle之后,在JDK1.5之后,类初始化流程中第二步和第三步在多线程的情况会被禁止,从而保证代码的正常执行。

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