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Java的懒汉式单例模式的详细内容是啥呢?

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Java的懒汉式单例模式的详细内容是啥呢?

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游客4qo4tkog2emrs 2022-04-03 19:41:01 644 0
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    class Singleton{
        private String str;
        private static volatile Singleton singleton;//第二层锁,volatile关键字禁止指令重排
        private Singleton(){
            str="hello";
        }
        public String getStr() {
            return str;
        }
        public static Singleton getInstance(){
            if(singleton==null){//第一层检查,检查是否有引用指向对象,高并发情况下会有多个线程同时进入
                synchronized (Singleton.class){//第一层锁,保证只有一个线程进入
                    //双重检查,防止多个线程同时进入第一层检查(因单例模式只允许存在一个对象,故在创建对象之前无引用指向对象,所有线程均可进入第一层检查)
                    //当某一线程获得锁创建一个Singleton对象时,即已有引用指向对象,singleton不为空,从而保证只会创建一个对象
                    //假设没有第二层检查,那么第一个线程创建完对象释放锁后,后面进入对象也会创建对象,会产生多个对象
                    if(singleton==null){//第二层检查
                        //volatile关键字作用为禁止指令重排,保证返回Singleton对象一定在创建对象后
                        singleton=new Singleton();
                        //singleton=new Singleton语句为非原子性,实际上会执行以下内容:
                        //(1)在堆上开辟空间;(2)属性初始化;(3)引用指向对象
                        //假设以上三个内容为三条单独指令,因指令重排可能会导致执行顺序为1->3->2(正常为1->2->3),当单例模式中存在普通变量需要在构造方法中进行初始化操作时,单线程情况下,顺序重排没有影响;但在多线程情况下,假如线程1执行singleton=new Singleton()语句时先1再3,由于系统调度线程2的原因没来得及执行步骤2,但此时已有引用指向对象也就是singleton!=null,故线程2在第一次检查时不满足条件直接返回singleton,此时singleton为null(即str值为null)
                        //volatile关键字可保证singleton=new Singleton()语句执行顺序为123,因其为非原子性依旧可能存在系统调度问题(即执行步骤时被打断),但能确保的是只要singleton!=0,就表明一定执行了属性初始化操作;而若在步骤3之前被打断,此时singleton依旧为null,其他线程可进入第一层检查向下执行创建对象
                    }
                }
            }
            return singleton;
        }
    }
    public class ThreadTest{
        public static void main(String[] args) {
            Singleton singleton=Singleton.getInstance();
            System.out.println(singleton);
        }
    }
    
    
    2022-04-03 20:01:14
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