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双重锁校验单例

  代码如下:

 1 public class DoubleCheckedLock {
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 3     // 使用volatile修饰禁止重排序
 4     private volatile static DoubleCheckedLock instance;
 5 
 6     private DoubleCheckedLock() {
 7         //构造器必须私有  不然直接new就可以创建
 8     }
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11     public static DoubleCheckedLock getInstance() {
12         //第一次判断,假设会有好多线程,如果doubleLock没有被实例化,那么就会到下一步获取锁,只有一个能获取到,
13         //如果已经实例化,那么直接返回了,减少除了初始化时之外的所有锁获取等待过程
14         if (instance == null) {
15             //同步
16             synchronized (DoubleCheckedLock.class) {
17                 //第二次判断是因为假设有两个线程A、B,两个同时通过了第一个if,然后A获取了锁,进入然后判断doubleLock是null,
18                 // 他就实例化了doubleLock,然后他出了锁,这时候线程B经过等待A释放的锁,B获取锁了,
19                 // 如果没有第二个判断,那么他还是会去new DoubleLock(),再创建一个实例,所以为了防止这种情况,需要第二次判断
20                 if (instance == null) {
21                     //下面这句代码其实分为三步:
22                     //1.开辟内存分配给这个对象
23                     //2.初始化对象
24                     //3.将内存地址赋给虚拟机栈内存中的doubleLock变量
25                     //注意上面这三步,第2步和第3步的顺序是随机的,这是计算机指令重排序的问题
26                     //假设有两个线程,其中一个线程执行下面这行代码,如果第三步先执行了,就会把没有初始化的内存赋值给doubleLock
27                     //然后恰好这时候有另一个线程执行了第一个判断if(doubleLock == null),然后就会发现doubleLock指向了一个内存地址
28                     //这另一个线程就直接返回了这个没有初始化的内存,所以要防止第2步和第3步重排序
29                     instance = new DoubleCheckedLock();
30                 }
31             }
32         }
33         return instance;
34     }
35 }

 

使用volatile修饰变量

  instance = new DoubleCheckedLock();

  创建了一个新对象,这一 行代码可以分解为如下的3行伪代码。

1 memory = allocate();  // 1:分配对象的内存空间 
2 ctorInstance(memory); // 2:初始化对象 
3 instance = memory;    // 3:设置instance指向刚分配的内存地址

  编辑器和处理器会进行代码优化,而其中重要的一点是会将指令进行重排序。

  上边的代码经过重排序后可能会变为

1 memory = allocate();  // 1:分配对象的内存空间  
2 instance = memory;    // 3:设置instance指向刚分配的内存地址
3                       // 注意:此时对象尚未初始化
4 ctorInstance(memory); // 2:初始化对象

  这样会引起一些问题,打个比方,有一个线程A在创建对象,另一个线程B判断对象是否为空if (instance == null),如果指令被重排序,那么当A尚未初始化对象但已分配内存地址时,若B在做判断,会得到错误的结果。  

  所以,用 volatile 来禁止上述指令的重排序,使B的判断不会出错。

  private volatile static DoubleCheckedLock instance;

  关于volatile关键字的使用参考:【Java多线程】volatile关键字解析(五)

 

posted on 2020-12-22 22:48  H__D  阅读(808)  评论(0编辑  收藏  举报