双重检查锁定问题

義往昔 3月前 ⋅ 78 阅读
private static SomeClass    instance;

public SomeClass getInstance() {
    if (null == instance) {                     // 第一重检查
        synchronized (this) {
            if (null == instance) {             // 第二重检查
                instance = new SomeClass();     // 这里有问题
            }
        }
    }
    return instance;
}

 

 

这样写的话,运行顺序就成了:

  1. 检查变量是否被初始化(不去获得锁),如果已被初始化立即返回这个变量。
  2. 获取锁
  3. 第二次检查变量是否已经被初始化:如果其他线程曾获取过锁,那么变量已被初始化,返回初始化的变量。否则,初始化并返回变量。

这样,除了初始化的时候会出现加锁的情况,后续的所有调用都会避免加锁而直接返回,从而避免了性能问题,而且看似也解决了同步的问题,然而这样写有个很大的隐患。详细原因如下:

实例化对象的那行代码(标记为有问题的那行),实际上可以分解成以下三个步骤:

  1. 分配内存空间
  2. 初始化对象
  3. 将对象指向刚分配的内存空间

但是有些编译器为了性能的原因,可能会将第二步和第三步进行重排序,顺序就成了:

  1. 分配内存空间
  2. 将对象指向刚分配的内存空间
  3. 初始化对象

现在考虑重排序后,发生了以下这种调用:

Time Thread A Thread B
t1 A1 检查到instance为空  
t2 A2 获取锁  
t3 A3 再次检查到instance为空  
t4 A4 为instance分配内存空间  
t5 A5 将instance指向内存空间  
t6   B1 检查到instance不为空
t7   B2 访问instance(对象还未初始化)
t8 A6 初始化instance  

注意,在这种情况下,t7时刻线程B对instance的访问,访问的是一个初始化未完成的对象!

解决: private volatile static SomeClass instance;

但一般用  内部静态类方式  |  enum单例方式


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