DCL单例模式与Volatile以及对象创建过程

单例模式是最常见的一种设计模式，他的意思就是一个类只能创建一个实例对象出来。单例模式又分为懒汉式和饿汉式，第一个为这两种单例模式起名字的人是怎么想出来这个名字的。。。不过也挺好理解的，没有故意起一些听上去很厉害的名词。

饿汉式单例模式代码如下：

饿汉式单例

饿汉式单例其实很简单，直接在类定义一个私有的静态实例就好了，这样一来在类加载的初始化的时候jvm就是执行方法创建一个实例，jvm保证方法只会被执行一次。所以是不会存在线程安全的问题的。但是有人说我都还没用呢就已经创建出来了，能不能在使用到的时候在创建呢。于是懒汉式就应运而生。懒汉懒汉就是这个类非常懒，只有你向他要对象的时候才给你。

懒汉式第一版：

根据饿汉式改进的似乎应该是这个样子的，但是，在单线程的情况下是没有任何问题的。如果是多线程呢，很显然并不能保证单例。那怎么办呢直接加锁效率比较低，于是就出现了DCL（double check lock）单例也就是双重检查锁。

这种双重检测锁在多个线程都判断对象为空时，即使他们争取到了锁也要再次判断对象是否为空，保证了单例。这样看起来非常好既满足了单例，还保证了线程安全。

但是在在创建对象的时候会有指令重拍的问题出现，还是有可能出现问题，尽管可能性非常小。

创建对象全过程

java创建对象时分为很多步的，如果按照这个顺序来一起都很顺利。但是cpu为了提高执行效率会产生指令重排序比如上面的（6）放在了（4）后面执行，这样在单线程下由于是串行执行的不会发生什么问题。但在DCL多线程的时候就有可能发生问题。

指令重排的问题

thread1在执行到第六步的时候已经将对象的引用赋给了singleten，那么singleton就不为null了，但是在这个时候thread2执行的时候发现singleton不为空就拿到singleton兑现直接使用了，但是此时的成员变量还只是初始值，并不是真正的值。如果thread2在调用成员变量时thread1已经执行了方法，成员变量已经是正确值了，不会有数据不一致问题，但是thread1在thread2执行方法之前调用了成员变量呢，这样数据就有问题了。

此时，volatile就可以发挥作用了，volatile有两个作用保证线程可见性和禁止指令重排序，我们只需要使用volatile不让程序发生指令重排序就完美解决问题。

最终版DCL单例

这样就保证了只有在对象完全创建的时候，别的线程才能拿到该对象，就不会出现调用成员变量时数据不正确的问题了。