单例双检查锁定

Question

这是我为单例模式的自定义类。在这段代码中，我使用双重检查锁定，如下所示。当我在一些源代码上读到许多帖子时，他们说双重检查很有用，因为它可以防止两个并发线程同时运行，从而产生两个不同的对象。

public class DoubleCheckLocking {

    public static class SearchBox {
        private static volatile SearchBox searchBox;

        // private constructor
        private SearchBox() {}

        // static method to get instance
        public static SearchBox getInstance() {
            if (searchBox == null) { // first time lock
                synchronized (SearchBox.class) {
                    if (searchBox == null) {  // second time lock
                        searchBox = new SearchBox();
                    }
                }
            }
            return searchBox;
        }
}

我还是不太懂上面的代码。当实例为null时，如果两个线程一起运行同一行代码，问题是什么？

if (searchBox == null) {
                synchronized (SearchBox.class) {
                    if (searchBox == null) {
                        searchBox = new SearchBox();
                    }
                }
            }

当它出现时。两个线程都将看到对象为null。然后两者同步。然后，他们再次检查，仍然看到它为空。并创建两个不同的对象。哎呀。

请给我解释一下。我理解错了什么？

谢谢：）

Answer 1

只有当您担心许多线程同时调用单例时，或者担心获取锁的成本时，这种双重检查锁才是必要的。

它的目的是防止不必要的同步，从而使代码在多线程环境中保持快速。

查看此链接了解更多信息。

如果您运行的Java为1.5或更高，并且您在双重检查锁定机制中使用了易失性关键字，它将正常工作。当您使用易失性关键字时，您的示例不会根据上面的相同链接中断。

Answer 2

让我们看看这段代码：

1 if (searchBox == null) {
2     synchronized (SearchBox.class) {
3     if (searchBox == null) {
4         searchBox = new SearchBox();
5     }
6 }

让我们试着解释一下。假设我们有两个线程A和B，假设其中至少有一个到达第3行并观察到searchBox==null为true。由于synchronized块，两个线程不能同时位于第3行。这是理解双重检查锁定为何有效的关键。因此，必须是A或B先通过synchronized。在不丧失一般性的情况下，假设该线程是A。然后，当看到searchBox==null为true时，它将进入语句体，并将searchBox设置为searchBox的新实例。然后，它将最终退出同步块。现在轮到B进入：记住，B被阻止，等待A退出。现在，当它进入块时，它将观察搜索框。但是A将刚刚将searchBox设置为非null值就离开了。完成。

顺便说一下，在Java中，实现单例的最佳方法是使用单个元素enumtype。来自有效Java：

虽然这种方法还没有被广泛采用，但单元素枚举类型是实现单例的最佳方式。

Answer 3

否，因为您正在获取SearchBox.class的锁，所以一次只有一个线程将进入同步块。所以第一个线程进入，然后发现search chBox为空，并创建它，然后离开同步块，然后第二个线程进入块，然后发现search chBox不是空的，因为第一个线程已经创建了它它不会创建search chBox的新实例。

双重检查模式用于避免每次执行代码时获得锁。如果调用没有同时发生，那么第一个条件将失败，代码执行将不会执行锁定，从而节省资源。