深入理解Java枚举类型(enum), 反射机制，注解类型，synchronized同步锁，内存模型JMM volatile，类加载器

最新推荐文章于 2022-08-09 14:32:35 发布
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分类专栏： java 文章标签： enum
本文深入探讨了Java的多个核心概念和技术，包括类型信息与反射机制、枚举类型、注解类型、synchronized实现原理、Java内存模型(JMM)、volatile关键字以及类加载器(ClassLoader)的工作机制。

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Java并发编程(六) : Java内存模型(JMM-原子性、可见性、有序性)、volatile原理、volatile保证可见性, 有序性、单例设计模式(各种实现分析)
Guizy
01-11 2068
共享模型之内存 之前讲的synchronized底层Monitor主要关注的是访问共享变量时，保证临界区代码的 原子性 。下面进一步深入学习共享变量在多线程间的【可见性】问题与多条指令执行时的【有序性】问题 一、 Java 内存模型 JMM 即 Java Memory Model ，它从Java层面定义了主存、工作内存抽象概念，底层对应着CPU 寄存器、缓存、硬件内存、CPU 指令优化等。JMM 体现在以下几个方面 原子性 - 保证指令不会受到线程上下文切换的影响 可见性 - 保证指令不会受 cp
Java 枚举实现单例模式，线程安全又优雅！
m0_71777195的博客
03-17 5284
枚举在序列化和反序列化时，并不会调用构造方法，这就防止了反序列化导致的单例破坏的问题。反编译任何一个枚举类会发现，枚举类里的各个枚举项是是通过static代码块来定义和初始化的(可以见后面3.2节反编译分析单例枚举有分析到这个)，它们会在类被加载时完成初始化，而java类的加载由JVM保证线程安全，所以，创建一个Enum类型的枚举是线程安全的。因为存在着指令重排序的优化，第2、3步的顺序是不能保证的，最后的执行顺序可能是1-2-3，也可能是1-3-2，假如执行顺序是1-3-2，我们看看会出现什么问题。
22-04-21 西安 javaSE（12）枚举类enum，实例初始化加载过程，类的初始化过程，Throwable类、异常Exception
m0_56799642的博客
04-21 1757
枚举是jdk5.0的特性 用于创建固定数量对象的简化方式，如月份，星期，管理员角色 public enum 枚举类类名{ 对象名（实参）,对象名（实参）; } public enum Gender { BOY(),GIRL(); } public class EnumDemo { public static void main(String[] args) { Gender boy1 = Gender.BOY;//获取对象的格式：枚举类名.对象名 ...
Java学习的第二十九天（JavaSE最终篇_类加载机制_枚举Enum_Lambda表达式_打jar包_导jar包）
飞奔的嗨少
12-01 461
一、类加载机制 1.Java提供了一种机制把字节码文件加载进JavaJVM内存中（类的加载机制）---类加载器 1.必须将字节码文件先加载到方法区中，然后才能在堆中创建对象 2.三种类加载器 Person-->自定义类---由应用类加载器加载进内存 String、Object、Array类-->java封装好的类---由启动类加载器加载进内存 扩展类---由扩展类加载器加载进内存 ...
反射机制/动态代理/枚举/类的加载过程
m0_46487113的博客
06-19 760
类的加载概述 概述：当一个程序要使用一个类的时候，如果这个类还没有被加载过，那就先加载这个类， 类的加载过程，加载机理是使用双亲委派模型加载：双亲委托模型的工作过程是：如果一个类加载器（ClassLoader）收到了类加载的请求，它首先不 会自己去尝试加载这个类，而是把这个请求委托给父类加载器去完成，每一个层次的类加载器都是如此，因此所有的加载请求最终都应该传送到顶层的启动类加载器中，只有当父类加载器反馈自己无法完成这个加载请求（它的搜索范围中没有找到所需要加载的类）时，子加载器才会尝试自己去加载。
JAVA基础：synchronized
SeanSunnn
05-14 117
Java中的每一个对象都可以作为锁，而在Synchronized实现同步的几种方式中分别为： 普通同步方法：锁是当前实例对象 静态同步方法：锁是当前类的Class对象 同步方法块：锁是Synchronized括号里配置的对象 任何一个对象都一个Monitor与之关联，当且一个Monitor被持有后，它将处于锁定状态。Synchronized在JVM里的实现都是基于进入和退出Monitor对象来实现方法同步和代码块同步，虽然具体实现细节不一样，但是都可以通过成对的MonitorEnter和MonitorEx
Synchronized关键字
coder_flag的博客
01-12 369
1.Synchronized的作用 能够保证在同一时刻最多只有一个线程执行该段代码，以达到保证并发安全的效果。 2.Synchronized的地位 1.Synchronized是Java的关键字，被Java语言原生支持 2.是最基本的互斥同步手段 3.是并发编程中的元老级角色，是并发编程的必学内容 3.Synchronized的两个用法 对象锁 包括方法锁（默认锁对象为this当前实例对象）和同...
全面理解Java内存模型(JMM)及volatile关键字
WGH100817的博客
11-14 832
【版权申明】未经博主同意，谢绝转载！（请尊重原创，博主保留追究权） http://blog.youkuaiyun.com/javazejian/article/details/72772461 出自【zejia...
JVM内存模型和结构详解(五大模型图解)
m0_71777195的博客
08-09 4万+
JVM是Java Virtual Machine（Java虚拟机）的缩写，JVM是一个虚构出来的计算机，有着自己完善的硬件架构，如处理器、堆栈等。
HotSpot volatile原理
Sherlock的博客
10-20 647
关于HotSpot中volatile的实现之前，需要先探讨一下Java的内存模型。为了提高程序的执行性能，编译器和处理器常常会对一段指令做重排序。在单线程环境下指令重排序可以显著提高程序的执行性能，但在多线程下便会出现一致性问题。Java通过统一的内存模型，锁，内存屏障等手段来处理这种一致性问题。 一.Java内存模型 在Java中，堆内存在线程之间共享，局部变量不在线程间共享。JMM决定一个线程堆共享变量的写入何时对另一个线程可见，JMM定义了线程私有本地内存与主内存的抽象关系，提供统一的编程模型。线程间
Java并发编程2--synchronized深入理解
会飞的冰箱的博客
06-04 280
文章目录Java并发编程2--synchronized深入理解1. 由一个问题引发的思考2.导致线程安全的原因3.synchronized 的基本认识4.synchronized的加锁方式5.锁是如何存储的6.synchronized 锁的升级偏向锁轻量级锁 Java并发编程2–synchronized深入理解 1. 由一个问题引发的思考 线程的合理使用能够提升程序的处理性能，主要有两个方 面： 能够利用多核 cpu 以及超线程技术来实现线程的并行执行； 线程的异步化执行相比于同步执行来说，合理的异步执行
synchronized
StormEnum
02-04 197
一、为什么需要synchronized 看下面这段代码 /** * Created by yan on 2019/2/3. */ public class ThreadDemo implements Runnable { static ThreadDemo threadDemo = new ThreadDemo(); public static void main(Stri...
黑马程序员——Java高新技术---枚举、内省、类加载器、注解
中仔的博客
11-27 1084
------- android培训、java培训、java学习型技术博客、期待与您交流！ ---------- 第一讲     枚举 一、概述 这里说的枚举，不是集合vector的特有枚举迭代器，而是JDK1.5的一个新特性。为什么要有枚举？问题：要定义星期几或性别的变量，该怎么定义？假设用1-7分别表示星期一到星期日，但有人可能会写成int weekday
java 同步锁 key_Java同步锁-synchronized与lock
weixin_35980011的博客
02-16 512
1、synchronized简介synchronized实现同步的基础：java中每个对象都可以作为锁。当线程试图访问同步代码时，必须先获得对象锁，退出或抛出异常时必须释放锁。表现形式为：代码块同步和方法同步。2、synchronized的使用场景方法同步public synchronized void method1(){}复制代码锁住的是该对象的一个实例，当不同线程调用该实例对象中该同步方法，...
不使用synchronized和lock，如何实现一个线程安全的单例？
weixin_30273501的博客
07-09 82
不使用synchronized和lock，如何实现一个线程安全的单例？ 枚举 public enum Singleton { 　　INSTANCE; 　　public void whateverMethod() { 　　} } 静态内部类 public class Singleton { 　　private static class Singleto...
【Java并发编程】Java多线程（五）：关于线程的几个问题
A minor
09-16 1715
1.子线程 1 去等待子线程 2 执行完成之后才能执行，如何去实现？ 答：这里考察的就是 Thread.join 方法，我们可以这么做： @Test public void testJoin2() throws Exception { // 线程2 Thread thread2 = new Thread(new Runnable() { public void run() {...} }); // 线程1 Thread thread1 = new Thread(new Runna
java枚举线程安全问题_【JAVA并发第四篇】线程安全
weixin_29200485的博客
02-26 432
1、线程安全字数1w多了，老铁们点个赞吧o(￣︶￣)o多个线程对同一个共享变量进行读写操作时可能产生不可预见的结果，这就是线程安全问题。线程安全的核心点就是共享变量，只有在共享变量的情况下才会有线程安全问题。这里说的共享变量，是指多个线程都能访问的变量，一般包括成员变量和静态变量，方法内定义的局部变量不属于共享变量的范围。线程安全问题示例：import lombok.extern.slf4j.Sl...
Java类的加载机制
骑个小蜗牛的博客
03-28 2万+
Java类的加载机制、类的加载过程、加载、链接（验证、准备、解析）、初始化、使用、卸载、类的加载器、类的加载方法、实例的加载方法
深入理解Java枚举类型(enum)
热门推荐
zejian的博客
05-13 47万+
【版权申明】未经博主同意，谢绝转载！（请尊重原创，博主保留追究权） http://blog.youkuaiyun.com/javazejian/article/details/71333103 出自【zejian的博客】 关联文章： 深入理解Java类型信息(Class对象)与反射机制 深入理解Java枚举类型(enum) 深入理解Java注解类型(@Annotation) 深入理解
synchronized双检锁
最新发布
03-08
<think>好的，我现在需要回答用户关于Java中使用synchronized实现双重检查锁定（Double-Check Locking，DCL）的问题，包括方法和最佳实践。首先，我得回忆一下DCL的基本概念和它在单例模式中的应用。用户提供的引用内容提到了同步的性能问题以及DCL的初衷，即减少锁的开销。不过，引用[4]提到了store reordering的问题，这可能导致DCL失效，这是一个关键点。 首先，我应该解释DCL的目的，即确保只有在第一次创建实例时才同步，之后直接返回已创建的实例。但需要指出在多线程环境下可能出现的问题，比如部分初始化的对象。然后，引用中的例子可能有错误，比如用户提供的引用[2]中的代码似乎有误，因为同步方法中的同步块可能重复锁，这可能是个笔误，需要指出或者忽略，或者可能是用户引用的问题，但可能需要谨慎处理。 接下来，要说明传统的DCL实现存在的问题，比如由于指令重排序导致其他线程可能访问到未完全初始化的对象。这里需要引用Java内存模型（JMM）中的内容，比如volatile关键字的作用，禁止指令重排序，确保可见性。然后，给出正确的实现方式，即使用volatile修饰实例变量。 另外，用户提供的引用[4]提到store reordering的问题，这正是DCL需要volatile的原因。需要解释在没有volatile的情况下，构造函数的写操作可能被重排序到对象引用赋值之后，导致其他线程看到非null但未完全初始化的对象。 然后，要给出最佳实践，包括使用volatile，两次检查实例是否为null，以及可能的替代方案，比如静态内部类或者枚举单例，这些方法更简单且线程安全，避免使用DCL的复杂性。 最后，总结注意事项，比如确保volatile的使用，避免指令重排，以及考虑替代方案。同时，可能生成相关问题，比如DCL的替代方案，volatile的作用，或者指令重排的影响。 需要确保回答结构清晰，分步骤说明实现方法和注意事项，同时引用提供的资料来支持观点，比如引用[1]、[3]、[4]来指出DCL的问题和解决方案。同时，代码示例需要正确展示正确的DCL实现，使用volatile和双重检查。</think>### Java中synchronized实现双重检查锁定（DCL）的方法与最佳实践 双重检查锁定（Double-Checked Locking, DCL）是一种用于减少同步开销的优化模式，常用于单例模式的延迟初始化。以下是具体实现与注意事项： --- #### **1. 基本实现原理** DCL通过两次检查实例是否已初始化来避免不必要的同步： 1. **第一次检查**：不加锁判断实例是否为`null`，若已初始化则直接返回。 2. **同步块**：若实例为`null`，进入同步块。 3. **第二次检查**：在同步块内再次检查实例是否为`null`，防止多线程竞争下重复创建。 ```java public class Singleton { private volatile static Singleton instance; // 必须用volatile修饰 public static Singleton getInstance() { if (instance == null) { // ① 第一次检查 synchronized (Singleton.class) { // ② 同步块 if (instance == null) { // ③ 第二次检查 instance = new Singleton(); // ④ 初始化 } } } return instance; } } ``` --- #### **2. 关键注意事项** ##### **2.1 volatile的必要性** - **指令重排序问题**：对象的初始化可分为三步：分配内存、初始化字段、将引用赋值给变量。若未用`volatile`，JVM可能将步骤③重排序到步骤②之前，导致其他线程获取到未完全初始化的对象[^4]。 - **内存可见性**：`volatile`保证多线程环境下变量的可见性，确保所有线程读到最新值。 ##### **2.2 两次检查的作用** - **第一次检查**：避免每次调用都加锁，减少性能损耗。 - **第二次检查**：防止多个线程通过第一次检查后，在同步块内重复创建实例。 ##### **2.3 同步范围** - 必须对类对象（如`Singleton.class`）或静态变量加锁，确保全局唯一性。 --- #### **3. 替代方案与最佳实践** ##### **3.1 替代方案** - **静态内部类**：利用类加载机制保证线程安全，且无需显式同步。 ```java public class Singleton { private static class Holder { static final Singleton INSTANCE = new Singleton(); } public static Singleton getInstance() { return Holder.INSTANCE; } } ``` - **枚举单例**：简洁且天然支持序列化与反射安全。 ```java public enum Singleton { INSTANCE; } ``` ##### **3.2 最佳实践** - **优先使用替代方案**：静态内部类或枚举单例更简洁且无DCL的复杂性。 - **必须使用DCL时**：确保实例变量用`volatile`修饰。 - **避免过早优化**：仅在性能敏感场景使用DCL，否则优先保证代码可读性。 --- #### **4. 典型错误示例** 以下代码因缺少`volatile`可能导致部分初始化对象： ```java public class Singleton { private static Singleton instance; // ❌ 缺少volatile修饰 public static Singleton getInstance() { if (instance == null) { synchronized (Singleton.class) { if (instance == null) { instance = new Singleton(); } } } return instance; } } ``` ---
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