双重检查锁提高并发

时间:2022-10-30 17:56:37

一个懒汉式单例

 1 public class Singleton {
 2     private static volatile Singleton singleton = null;
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 4     private Singleton(){}
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 6     public static Singleton getSingleton(){
 7         if(singleton == null){
 8             synchronized (Singleton.class){
 9                 if(singleton == null){
10                     singleton = new Singleton();
11                 }
12             }
13         }
14         return singleton;
15     }    
16 }

 

 

这种编写方式被称为“双重检查锁”,主要在getSingleton()方法中,进行两次null检查。这样可以极大提升并发度,进而提升性能。毕竟在单例中new的情况非常少,绝大多数都是可以并行的读操作,因此在加锁前多进行一次null检查就可以减少绝大多数的加锁操作,也就提高了执行效率。但是必须注意的是volatile关键字,该关键字有两层语义。第一层语义是可见性,可见性是指在一个线程中对该变量的修改会马上由工作内存(Work Memory)写回主内存(Main Memory),所以其它线程会马上读取到已修改的值,关于工作内存和主内存可简单理解为高速缓存(直接与CPU打交道)和主存(日常所说的内存条),注意工作内存是线程独享的,主存是线程共享的。volatile的第二层语义是禁止指令重排序优化,我们写的代码(特别是多线程代码),由于编译器优化,在实际执行的时候可能与我们编写的顺序不同。编译器只保证程序执行结果与源代码相同,却不保证实际指令的顺序与源代码相同,这在单线程并没什么问题,然而一旦引入多线程环境,这种乱序就可能导致严重问题。volatile关键字就可以从语义上解决这个问题,值得关注的是volatile的禁止指令重排序优化功能在Java 1.5后才得以实现,因此1.5前的版本仍然是不安全的,即使使用了volatile关键字。