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這里有您想知道的互聯(lián)網(wǎng)營(yíng)銷解決方案
雙重檢查鎖定失敗可能性

雙重檢查鎖定在延遲初始化的單例模式中見得比較多(單例模式實(shí)現(xiàn)方式很多，這里為說明雙重檢查鎖定問題，只選取這一種方式)，先來看一個(gè)版本：

成都創(chuàng)新互聯(lián)公司專注于臨縣網(wǎng)站建設(shè)服務(wù)及定制，我們擁有豐富的企業(yè)做網(wǎng)站經(jīng)驗(yàn)。 熱誠為您提供臨縣營(yíng)銷型網(wǎng)站建設(shè)，臨縣網(wǎng)站制作、臨縣網(wǎng)頁設(shè)計(jì)、臨縣網(wǎng)站官網(wǎng)定制、小程序定制開發(fā)服務(wù)，打造臨縣網(wǎng)絡(luò)公司原創(chuàng)品牌,更為您提供臨縣網(wǎng)站排名全網(wǎng)營(yíng)銷落地服務(wù)。

 
 
 
    
  
  
  
  1. public class Singleton { 
    2. 
  
  
  
  2. 
  
  
  
  3.     private static Singleton instance = null; 
    4. 
  
  
  
  4. 
  
  
  
  5.     private Singleton(){} 
    6. 
  
  
  
  6. 
  
  
  
  7.      
    8. 
  
  
  
  8. 
  
  
  
  9.     public static Singleton  getInstance() { 
    10. 
  
  
  
  10. 
  
  
  
  11.        if(instance == null) { 
    12. 
  
  
  
  12. 
  
  
  
  13.            instance = new Singleton(); 
    14. 
  
  
  
  14. 
  
  
  
  15.        } 
    16. 
  
  
  
  16. 
  
  
  
  17.        return instance; 
    18. 
  
  
  
  18. 
  
  
  
  19.     } 
    20. 
  
  
  
  20. 
  
  
  
  21. } 
    22.

上面是最原始的模式，一眼就可以看出，在多線程環(huán)境下，可能會(huì)產(chǎn)生多個(gè)Singleton實(shí)例，于是有了其同步的版本：

 
 
 
    
  
  
  
  1. public class Singleton { 
    2. 
  
  
  
  2. 
  
  
  
  3.     private static Singleton instance = null; 
    4. 
  
  
  
  4. 
  
  
  
  5.     private Singleton(){} 
    6. 
  
  
  
  6. 
  
  
  
  7.      
    8. 
  
  
  
  8. 
  
  
  
  9.     public synchronized static Singleton getInstance() { 
    10. 
  
  
  
  10. 
  
  
  
  11.        if(instance == null) { 
    12. 
  
  
  
  12. 
  
  
  
  13.            instance = new Singleton(); 
    14. 
  
  
  
  14. 
  
  
  
  15.        } 
    16. 
  
  
  
  16. 
  
  
  
  17.        return instance; 
    18. 
  
  
  
  18. 
  
  
  
  19.     } 
    20. 
  
  
  
  20. 
  
  
  
  21. } 
    22.

在這個(gè)版本中，每次調(diào)用getInstance都需要取得Singleton.class上的鎖，然而該鎖只是在開始構(gòu)建Singleton 對(duì)象的時(shí)候才是必要的，后續(xù)的多線程訪問，效率會(huì)降低，于是有了接下來的版本：

 
 
 
    
  
  
  
  1. public class Singleton { 
    2. 
  
  
  
  2. 
  
  
  
  3.     private static Singleton instance = null; 
    4. 
  
  
  
  4. 
  
  
  
  5.     private Singleton(){} 
    6. 
  
  
  
  6. 
  
  
  
  7.      
    8. 
  
  
  
  8. 
  
  
  
  9.     public static Singleton getInstance() { 
    10. 
  
  
  
  10. 
  
  
  
  11.        if(instance == null) { 
    12. 
  
  
  
  12. 
  
  
  
  13.            synchronized(Singleton.class) { 
    14. 
  
  
  
  14. 
  
  
  
  15.               if(instance == null) { 
    16. 
  
  
  
  16. 
  
  
  
  17.                   instance = new Singleton(); 
    18. 
  
  
  
  18. 
  
  
  
  19.               } 
    20. 
  
  
  
  20. 
  
  
  
  21.            } 
    22. 
  
  
  
  22. 
  
  
  
  23.        } 
    24. 
  
  
  
  24. 
  
  
  
  25.        return instance; 
    26. 
  
  
  
  26. 
  
  
  
  27.     } 
    28. 
  
  
  
  28. 
  
  
  
  29. } 
    30.

很好的想法!不幸的是，該方案也未能解決問題之根本：

原因在于：初始化Singleton 和 將對(duì)象地址寫到instance字段 的順序是不確定的。在某個(gè)線程new Singleton()時(shí)，在構(gòu)造方法被調(diào)用之前，就為該對(duì)象分配了內(nèi)存空間并將對(duì)象的字段設(shè)置為默認(rèn)值。此時(shí)就可以將分配的內(nèi)存地址賦值給instance字段了，然而該對(duì)象可能還沒有初始化;此時(shí)若另外一個(gè)線程來調(diào)用getInstance，取到的就是狀態(tài)不正確的對(duì)象。

鑒于以上原因，有人可能提出下列解決方案：

 
 
 
    
  
  
  
  1. public class Singleton { 
    2. 
  
  
  
  2. 
  
  
  
  3.     private static Singleton instance = null; 
    4. 
  
  
  
  4. 
  
  
  
  5.     private Singleton(){} 
    6. 
  
  
  
  6. 
  
  
  
  7.      
    8. 
  
  
  
  8. 
  
  
  
  9.     public static Singleton getInstance() { 
    10. 
  
  
  
  10. 
  
  
  
  11.        if(instance == null) { 
    12. 
  
  
  
  12. 
  
  
  
  13.            Singleton temp; 
    14. 
  
  
  
  14. 
  
  
  
  15.            synchronized(Singleton.class) { 
    16. 
  
  
  
  16. 
  
  
  
  17.               temp = instance; 
    18. 
  
  
  
  18. 
  
  
  
  19.               if(temp == null) { 
    20. 
  
  
  
  20. 
  
  
  
  21.                   synchronized(Singleton.class) { 
    22. 
  
  
  
  22. 
  
  
  
  23.                      temp = new Singleton(); 
    24. 
  
  
  
  24. 
  
  
  
  25.                   } 
    26. 
  
  
  
  26. 
  
  
  
  27.                   instance = temp; 
    28. 
  
  
  
  28. 
  
  
  
  29.               } 
    30. 
  
  
  
  30. 
  
  
  
  31.            } 
    32. 
  
  
  
  32. 
  
  
  
  33.        } 
    34. 
  
  
  
  34. 
  
  
  
  35.        return instance; 
    36. 
  
  
  
  36. 
  
  
  
  37.     } 
    38. 
  
  
  
  38. 
  
  
  
  39. } 
    40.

該方案將Singleton對(duì)象的構(gòu)造置于最里面的同步塊，這種思想是在退出該同步塊時(shí)設(shè)置一個(gè)內(nèi)存屏障，以阻止初始化Singleton 和 將對(duì)象地址寫到instance字段 的重新排序。

不幸的是，這種想法也是錯(cuò)誤的，同步的規(guī)則不是這樣的。退出監(jiān)視器(退出同步)的規(guī)則是：所以在退出監(jiān)視器前面的動(dòng)作都必須在釋放監(jiān)視器之前完成。然而，并沒有規(guī)定說退出監(jiān)視器之后的動(dòng)作不能放到退出監(jiān)視器之前完成。也就是說同步塊里的代碼必須在退出同步時(shí)完成，而同步塊后面的代碼則可以被編譯器或運(yùn)行時(shí)環(huán)境移到同步塊中執(zhí)行。

編譯器可以合法的，也是合理的，將instance = temp移動(dòng)到最里層的同步塊內(nèi)，這樣就出現(xiàn)了上個(gè)版本同樣的問題。

在JDK1.5及其后續(xù)版本中，擴(kuò)充了volatile語義，系統(tǒng)將不允許對(duì) 寫入一個(gè)volatile變量的操作與其之前的任何讀寫操作 重新排序，也不允許將 讀取一個(gè)volatile變量的操作與其之后的任何讀寫操作 重新排序。

在jdk1.5及其后的版本中，可以將instance 設(shè)置成volatile以讓雙重檢查鎖定生效，如下：

 
 
 
    
  
  
  
  1. public class Singleton { 
    2. 
  
  
  
  2. 
  
  
  
  3.     private static volatile Singleton instance = null; 
    4. 
  
  
  
  4. 
  
  
  
  5.     private Singleton(){} 
    6. 
  
  
  
  6. 
  
  
  
  7.      
    8. 
  
  
  
  8. 
  
  
  
  9.     public static Singleton getInstance() { 
    10. 
  
  
  
  10. 
  
  
  
  11.        if(instance == null) { 
    12. 
  
  
  
  12. 
  
  
  
  13.            synchronized(Singleton.class) { 
    14. 
  
  
  
  14. 
  
  
  
  15.               if(instance == null) { 
    16. 
  
  
  
  16. 
  
  
  
  17.                   instance = new Singleton(); 
    18. 
  
  
  
  18. 
  
  
  
  19.               } 
    20. 
  
  
  
  20. 
  
  
  
  21.            } 
    22. 
  
  
  
  22. 
  
  
  
  23.        } 
    24. 
  
  
  
  24. 
  
  
  
  25.        return instance; 
    26. 
  
  
  
  26. 
  
  
  
  27.     } 
    28. 
  
  
  
  28. 
  
  
  
  29. } 
    30.

需要注意的是：在JDK1.4以及之前的版本中，該方式仍然有問題。


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