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wzjs 2025/9/11 17:48:59

石家庄网站搭建定制,江门网站建设推广,网站视频下载,北京网约车以下是对这段代码的详细解释，这是一种实现双重检查锁定（Double-Checked Locking） 的单例模式： 1. 类的定义 public class Singleton {private volatile static Singleton singleton;private Singleton() {}public static Single…

以下是对这段代码的详细解释，这是一种实现 双重检查锁定（Double-Checked Locking） 的单例模式：

1. 类的定义

public class Singleton {private volatile static Singleton singleton;private Singleton() {}public static Singleton getSingleton() {if (singleton == null) {synchronized (Singleton.class) {if (singleton == null) {singleton = new Singleton();}}}return singleton;}
}

2. 代码逐步解析

2.1. `private volatile static Singleton singleton;`

private：确保 singleton 变量只能在 Singleton 类内部访问，防止外部直接修改。
static：确保 singleton 是类级别的变量，所有实例共享同一个变量。
volatile：保证多线程环境下的可见性和有序性。
- 可见性：当一个线程修改了 singleton 的值，其他线程能够立即看到修改后的值。
- 有序性：防止指令重排序问题（即对象未完全初始化时，其他线程可能访问到未初始化的对象）。

2.2. `private Singleton() {}`

将构造方法声明为 private，防止外部通过 new 关键字创建实例。
这是单例模式的核心，确保只能通过类的静态方法获取实例。

2.3. `public static Singleton getSingleton()`

这是获取单例实例的公共方法，包含了双重检查锁定的逻辑。

2.4. `if (singleton == null)`

第一次检查：在进入同步块之前，检查 singleton 是否为 null。
- 如果 singleton 已经被初始化，则直接返回实例，避免不必要的同步开销。
- 如果 singleton 为 null，说明实例尚未创建，进入同步块。

2.5. `synchronized (Singleton.class)`

同步块：对 Singleton.class 加锁，确保只有一个线程能够进入同步块，避免多个线程同时创建实例。
这是双重检查锁定的关键，确保线程安全。

2.6. `if (singleton == null)`

第二次检查：进入同步块后，再次检查 singleton 是否为 null。
- 这是因为可能有多个线程在第一次检查时通过了 if (singleton == null)，但只有一个线程能够进入同步块。
- 如果没有第二次检查，可能会导致多个线程创建多个实例。

2.7. `singleton = new Singleton();`

创建单例实例。
由于 volatile 的作用，确保对象初始化完成后，其他线程能够正确看到 singleton 的值。

2.8. `return singleton;`

返回单例实例。

3. 为什么需要双重检查锁定？

双重检查锁定的目的是在保证线程安全的同时，尽量减少同步的开销：

第一次检查：避免每次调用 getSingleton() 都进入同步块，提高性能。
第二次检查：确保在多线程环境下，只有一个线程能够创建实例，保证线程安全。

4. 为什么需要 `volatile`？

在没有 volatile 的情况下，可能会出现指令重排序问题：

singleton = new Singleton(); 不是一个原子操作，实际上分为三步：
- 分配内存。
- 调用构造函数初始化对象。
- 将对象引用赋值给 singleton。
如果发生指令重排序，可能会导致以下情况：
- 线程 A 执行了第 1 步和第 3 步，但尚未完成第 2 步。
- 线程 B 访问到未完全初始化的对象，可能导致程序崩溃。
使用 volatile 可以禁止指令重排序，确保对象初始化的有序性。