Java中的DCL单例详解 volatile

在java中，有很多设计模式

单例模式：
这种模式涉及到一个单一的类，该类负责创建自己的对象，同时确保只有单个对象被创建。这个类提供了一种访问其唯一的对象的方式，可以直接访问，不需要实例化该类的对象。

public class Test {
     
 private static final Test INSTANCE = new Test();
 
 private Test() {
     };
 
 public static Test getInstance() {
     
  return INSTANCE;
 }
 
 public static void main(String[] args) {
     
  Test test1 = Test.getInstance();
  Test test2 = Test.getInstance();
 }
}

通过一个INSTANCE 来保存这样一个单例，使得全局只有一个这个类的实例化对象

但是，这种方法有一些问题，当INSTANCE 所代表的类很大，那么对程序来说，如果INSTANCE并没有用到，那么就会造成资源的浪费，所以说就有了第一种优化的方法，当调用 Test.getInstance() 的时候，把这个方法变成这样：

public class Test {
     
 private static Test INSTANCE;
 
 private Test() {
     };
 
 public static Test getInstance() {
     
  if(INSTANCE==null) {
     
   INSTANCE = new Test();
  }
  return INSTANCE;
 }
 
 public static void main(String[] args) {
     
  Test test1 = Test.getInstance();
  Test test2 = Test.getInstance();
 }
}

此时，出现了另一个问题，当同时调用很多次这个getInstance方法，并发情况很大，如果第一个线程访问到了判断INSTANCEnull时候，第二个线程同样也进入了程序，并且在第一个线程并没有进行 INSTANCE = new Test();的时候，也判断了INSTANCEnull，那么，就会有两个INSTANCE 被初始化

此时，我们可以使用synchronized 来进行加锁，让只有一个线程来进行访问，不允许并发，那么代码就修改为这样：

public class Test {
     
 private static Test INSTANCE;
 
 private Test() {
     };
 
 public static Test getInstance() {
     
  if(INSTANCE==null) {
     
   synchronized(Test.class) {
     
    if(INSTANCE==null) {
     
     INSTANCE = new Test();
    }
   }
  }
  return INSTANCE;
 }
 
 public static void main(String[] args) {
     
  Test test1 = Test.getInstance();
  Test test2 = Test.getInstance();
 }
}

我们注意到，使用了两次判断 if(INSTANCE==null) ，主要原因是因为避免当第一个程序进行了访问，进行加锁的时候，第二个程序也进行访问，等待解锁，当第一个程序进行初始化Test后，第二个程序解锁又一次进入这个方法进行了一个初始化。所以加入了两次if判断，也就是：DCL(double check lock)

volatile有两个作用，保持线程可见性，禁止指令重排序，需要注意的是，当我们使用DCL时候，要定义INSTANCE为volatile，

private static volatile Test INSTANCE;

原因：
new 过程为：

1. 申请内存空间（半初始化）
2. 调用构造方法
3. 建立关联（Date d= new Date（） d与new Date（）建立联系）

当没有加volatile ，有时候会进行指令重排序，如果调用构造方法和建立关联如果发生指令重排序，那么就会先建立关联，在调用构造方法。表面上可能没有问题，但是，如果在建立关联，调用构造方法之前(构造方法没有执行)，第二个线程进行访问，此时INSTANCE不为空，但由于没有调用构造方法，成员变量没有赋值，则就会出现隐患。

—学习于b站 马士兵说 的美团面试七连问