单例双重检查锁定的重排序问题

最新推荐文章于 2023-09-25 21:31:22 发布

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博客讨论了Java代码拆分两个线程执行时的问题。线程A分配对象内存、初始化对象等，线程B判断instance是否为空。因重排序，线程B可能访问到未初始化对象。还介绍了基于volatile和类初始化的两种解决方案。

双重检查锁定代码：

//双重检查锁定
public class DoubleCheckedLocking {
    private static Instance instance;
    public static Instance getInstance() {
        if (instance == null) {                // Single Checked
            synchronized (DoubleCheckedLocking.class) {
                if (instance == null) {        // Double checked
                    instance = new Instance();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

看起来代码没有没问题

拆分两个线程来执行这段代码：

线程A:

A1、分配对象的内存空间

A2、初始化对象

A3、设置instance指向内存空间

A4、访问instance引用的对象

线程B:

B1、判断instance是否为空

B2、由于instance不为空，线程B将访问instance引用的对象

由于JAVA内存模型intra-thread semantics将确保A2一定会排在A4前面执行。但是重排序会导致 B1判断instance不为空，B2访问instance将会访问到一个还没初始化的对象。

1、基于volatile 可以解决这个问题：

//解决重排序问题
public class DoubleCheckedLocking {
    private volatile static Instance instance;
    public static Instance getInstance() {
        if (instance == null) {                // Single Checked
            synchronized (DoubleCheckedLocking.class) {
                if (instance == null) {        // Double checked
                    instance = new Instance();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

2、基于类初始化的解决方案

    private static class InstanceHolder {
        public static Instance instance = new Instance();

    }

    public static Instance getInstance() {
        return InstanceHolder.instance;
    }