引言

通过单例模式，我们能够保证获取到的对象始终都是同一个对象。单例模式又有两种写法：饿汉式和懒汉式。

饿汉式

我们先来看看饿汉式的单例模式是怎么编写的.

public class Singleton {
	
    private static Singleton instance = new Singleton(); //预先初始化
    
    private Singleton() {} //将构造函数私有
    
    public static Singleton getInstance() {	//对外提供获取单例的方法
    	return instance;
    }
}

线程不安全的懒汉式

看完饿汉式的单例模式，接下来我们来看看懒汉式的写法:

public class Singleton {
	
    private static Singleton instance;
    
    private Singleton() {} //将构造函数私有
    
    public static Singleton getInstance() {
    	if(instance == null) {
        	instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}

如果不加思考，我相信很多人都会将懒汉式的单例模式写成上面这个样子。认真思索一下后，我们很容易发现这样是线程不安全的。当有多个线程同时执行getInstance方法时，就会出现多次实例化对象的情况。

同步的懒汉式(效率低)

很自然的，我们就想到使用synchronized关键字来实现同步。因此，我们的代码就变成下面这个样子：

public class Singleton {
	
    private static Singleton instance;
    
    private Singleton() {}
    
    public static synchronized Singleton getInstance() {
    	if(instance == null) {
        	instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}

如果这样写的话，每次访问这个方法(无论对象是否已经创建)，我们都要进行同步。这样效率太过于低下了。

双重校验锁(存在隐患)

为了提高效率，我们可以使用双重校验锁来避免每个访问都需要同步的问题。

public class Singleton {

	private static Singleton instance;
    
    private Singleton() {}
    
    public static Singleton getInstance() {
    	if(instance == null) {
        	synchronized(Singleton.class) {
            	if(instance == null) {
                	instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

看上去，上面的代码好像已经没什么问题，但实际上还存在一个很大的隐患。 instance = new Singleton(); 这行实例化对象的代码，其实可以分为三个步骤：

1. 分配内存空间
2. 初始化对象
3. 将对象指向刚刚分配的内存

但实际上，有些编译器为了提高效率，可能会将代码重排序，变成下面的顺序

1. 分配内存空间
2. 将对象指向刚刚分配的内存
3. 初始化对象

接下来分析一下代码重排序后的运行状况：

Time	Thread1	Thread2
T1	检查到instance为空
T2	获取锁
T3	为instance分配内存空间
T4	将instance对象指向刚刚分配的内存空间
T5		检查到instance不为空
T6		访问instance实例(此时instance尚未初始化)
T7	初始化instance对象

我们可以看到，在多线程的情况下，可能会出现一个线程获取到的是未初始化的对象。

双重校验锁(最终版)

为了保证线程能够获取到最终初始化的对象，我们需要使用volatile关键字，禁止代码的重排序，从而解决上面的问题。

public class Singleton {
	
    private static volatile Singleton instance;
    
    private Singleton() {}
    
    public static Singleton getInstance() {
    	if(instance == null) {
        	synchronized(Singleton.class) {
            	if(instance == null) {
                	instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}