volatile 的应用双重检查锁的单例模式

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本文详细解析了单例模式在Java中的实现，重点讲解了双重检查锁定机制的四个关键点，包括效率、并发控制、线程安全及volatile关键字的作用。

public class Singleton {
        private static volatile Singleton singleton;

        private Singleton() {
        }

        public static Singleton getInstance() {
            if (singleton == null) {                1
                synchronized (Singleton.class) {
                    if (singleton == null) {
                        singleton = new Singleton();
                    }
                }
            }
            return singleton;
        }

第一个注意点：getInstance方法中第一个判空条件，逻辑上是可以去除的，去除之后并不影响单例的正确性，但是去除之后效率低。因为去掉之后，不管instance是否已经初始化，都会进行synchronized操作，而synchronized是一个重操作消耗性能。加上之后，如果已经初始化直接返回结果，不会进行synchronized操作。
第二个注意点：加上synchronized是为了防止多个线程同时调用getInstance方法时，各初始化instance一遍的并发问题。
第三个注意点：getInstance方法中的第二个判空条件是不可以去除，如果去除了，并且刚好有两个线程a和b都通过了第一个判空条件。此时假设a先获得锁，进入synchronized的代码块，初始化instance，a释放锁。接着b获得锁，进入synchronized的代码块，也直接初始化instance，instance被初始化多遍不符合单例模式的要求~。加上第二个判空条件之后，b获得锁进入synchronized的代码块，此时instance不为空，不执行初始化操作。
第四个注意点：instance的声明有一个voliate关键字，如果不用该关键字，有可能会出现异常。因为instance = new Test();并不是一个原子操作，会被编译成三条指令，根据 JSR-133 定义的 JMM，synchronized 的加锁和解锁之间能够有确定的顺序，但是多个线程下 synchronized 之前的非空判断之间并不能保证顺序。所以需要用 volatile 来保证非空判断之间的 happens-before 关系。