Java使用doubleCheck(双重检查) Singleton(单例模式) 重排序
public class Singleton { private static Singleton singleton; private Singleton() { } public static Singleton getInstance() { if (singleton == null) {//1 synchronized {//2 if (singleton == null) {//3 singleton = new Singleton();//4 } } } } }
这样实现的单例其实是不安全的,执行语句4时,实际包含3个步骤:
a. 给singleton分配内存
b. 在内存中初始化singleton对象
c. 将内存地址赋给singleton变量(这时singleton变量就不为null了)
因为编译器会进行指令重排,如果指令重排之后第c步先于第b步执行,那可能会发生如下的错误:
1)线程1执行语句4,这时线程1工作内存的singleton变量不为null,可能会立即写回到主存中,也可能迟点再写回到主存中。
2)然后这时线程的时间分片又刚好用完了,就会切换到线程2,如果线程1的singleton已经写回到主存中,那么这时线程2执行语句1就为false,然后返回single对象,但实际上第2步还没执行,即对象还没初始化,使用该对象会导致程序报错。
解决的方法:
使用volatile修饰singleton变量,volatile保证对volatile变量进行读/写操作的那一行代码的顺序不变,即第c步顺序就一定是在b之后的,确保对象初始化完再将内存地址赋给singleton变量。第c步就是对volatile变量进行写操作。
synchronized虽然能保证互斥,但是不保证在一个时间分片内将代码块中的所有代码执行完毕,会释放时间分片,等待再分配时间分片再继续执行下去。
结论:Java使用double check(双重检查)实现单例模式时,单例变量要使用volatile修饰
//double-checked locking Object instance = holder.get(); if (instance == null) { synchronized (holder) { instance = holder.get(); if (instance == null) { instance = createExtension(name); holder.set(instance); } } } public class Holder<T> { private volatile T value; public void set(T value) { this.value = value; } public T get() { return value; } }
摘抄自网络,便于检索查找。
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