看OOP教材时,提到了一个双检测锁定(Double-Checked Lock, DCL)的问题,但是书上没有多介绍,只是说这是一个和底层内存机制有关的漏洞。查阅了下相关资料,对这个问题大致有了点了解。
从头开始说吧。
在多线程的情况下Singleton模式会遇到不少问题,一个简单的例子
1: class Singleton {
2: private static Singleton instance = null;
3:
4: public static Singleton instance() {
5: if (instance == null) {
6: instance = new Singleton();
7: }
8: return instance;
9: }
10: }
假设这样一个场景,有两个线程调用Singleton.instance(),首先线程一判断instance是否等于null,判断完后一瞬间虚拟机把线程二调度为运行线程,线程二再次判断instance是否为null,然后创建一个Singleton实例,线程二的时间片用完后,线程一被唤醒,接下来它执行的代码依然是instance = new Singleton();
两次调用返回了不同的对象,出现问题了。
最简单的方法自然是在类被载入时就初始化这个对象:private static Singleton instance = new Singleton();
JLS(Java Language Specification)中规定了一个类只会被初始化一次,所以这样做肯定是没问题的。
但是如果要实现延迟初始化(Lazy initialization),比如这个实例初始化时的参数要在运行期才能确定,应该怎么做呢?
依然有最简单的方法:使用synchronized关键字修饰初始化方法:
- public synchronized static Singleton instance() {
- if (instance == null) {
这里有一个性能问题:多个线程同时访问这个方法时,会因为同步而导致每次只有一个线程运行,影响程序性能。而事实上初始化完毕后只需要简单的返回instance的引用就行了。