volatile关键字与双重检验锁单例模式

volatile关键字的特性

  1、保证被volatile定义的变量对所有线程的可见性

•         即某线程对volatile变量的操作，其他线程会立刻得知

  2、使用volatile变量的语义是禁止指令重排序

•        volatile变量前面的操作结果对于后面的操作可见的。

•        volatile变量前面的代码一定会先于后面的代码执行。

由于普通写法的懒汉式单例模式在多线程情况下是不安全的，所以出现了安全的懒汉式单例模式的写法，即双重检验锁模式。

class Singleton{
    // 确保产生的对象完整性
    private volatile static Singleton instance = null;
    private Singleton() {}
    public static Singleton getInstance() {
        if(instance==null) { // 第一次检查
            synchronized (Singleton.class) {
                if(instance==null) // 第二次检查
                    instance = new Singleton();
            }
        }
        return instance;
    }
}

双重检验锁的原因：

  1、第一次检查，目的是检查当前对象是否已经被初始化。

  2、第二次检查，是防止对象被初始化多次。

        假设线程A在完成对象的初始化后，释放锁，在返回此对象之前，线程B获得锁，然后再次进行初始化操作。这样会导致生成多个对象实例。

  3、使用volatile关键字，是为了保证对象被初始化完成后，才被返回。

        因为 instance = new Singleton();不是原子性操作。假设线程A还尚未将对象的属性初始化完毕，而线程B在第一次检查时，就发现当前对象不为空，然后返回该对象。这样就会破坏对象的完整性。