單例模式為什麼要用Volatile關鍵字

執行緒安全的單例模式常見寫法是雙重檢查加鎖。**如下：

class singleton       

public static singleton getinstance()}} 
return singleton;           
}}

首先是懶漢模式，例項的初始化延遲到getinstance方法中，為了保證只會生成乙個例項，要先判斷singleton是否已經初始化，如果已經初始化了，就返回singleton，沒有的話就建立物件。這就是1的作用。如果是單執行緒的情況，這樣就夠用了。

在多執行緒的情況下，只有1，沒有2，3，就可能導致建立多個例項。例如，執行緒a和執行緒b呼叫getinstance方法，執行緒a先判斷了1，然後時間片結束了，切換到執行緒b，執行緒b判斷1，然後建立了singleton。時間片有切會執行緒a，執行緒a建立例項。這樣就執行緒a和執行緒b就分別建立了乙個例項了。破壞了單例的結構。

為了解決這個問題，加了synchronized保證只有乙個執行緒進入臨界區。那只有2，沒有3，可以嗎？還是考慮和前面一模一樣的場景，這次執行緒a和執行緒b都判斷了1了，進入2，執行緒a先進入臨界區，執行緒b發現執行緒a進入了臨界區，就掛在了singleton.class等等待佇列中，等待執行緒a執行完成。執行緒a繼續執行，建立了乙個singleton例項。退出了臨界區。然後執行緒b被喚醒，進入臨界區，又建立了乙個singleton例項。結果又建立了兩個singleton例項。

所以3的作用很明顯了。在上面例子中，如果執行緒b發現例項已經被建立了(singleton不等於null)，就直接退出臨界區了。那1和3的作用似乎有點重合了，1似乎就不是必須了。2，3確實就足夠保證單例了。但是加鎖是比較消耗資源的，1就是為了減少資源的消耗。

最後，這麼看來1，2，3，4就足以保證單例了。那為什麼需要加volatile呢？volatile就牽扯到指令重排序的問題了。

要理解為什麼要加volatile，首先要理解new singleton()做了什麼。new乙個物件有幾個步驟。1.看class物件是否載入，如果沒有就先載入class物件，2.分配記憶體空間，初始化例項，3.呼叫建構函式，4.返回位址給引用。而cpu為了優化程式，可能會進行指令重排序，打亂這3，4這幾個步驟，導致例項記憶體還沒分配，就被使用了。

再用執行緒a和執行緒b舉例。執行緒a執行到new singleton()，開始初始化例項物件，由於存在指令重排序，這次new操作，先把引用賦值了，還沒有執行建構函式。這時時間片結束了，切換到執行緒b執行，執行緒b呼叫new singleton()方法，發現引用不等於null，就直接返回引用位址了，然後執行緒b執行了一些操作，就可能導致執行緒b使用了還沒有被初始化的變數。

加了volatile之後，就保證new不會被指令重排序。

至此，這就是乙個完整的懶漢模式—>執行緒安全的->雙重檢查加鎖單例模式。

class singleton

private static class lazysomethineholder
public static singleton getinstance()
}

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