本文主要是介绍Java 多线程之 DCL(Double-Checked Locking),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
文章目录
- 一、概述
- 二、使用方法
一、概述
- DCL(Double-Checked Locking)是一种用于在多线程环境下实现延迟初始化的技术。它结合了懒加载(Lazy Initialization)和线程安全性,用于在需要时创建单例对象或共享资源。它的目标是在保持高性能的同时,确保只有一个线程执行对象的初始化过程。
- DCL 的基本思想是在懒加载模式下使用双重检查机制,即在首次访问时检查锁定状态,以避免每次访问都进行同步。该模式通常应用于单例模式或其他需要延迟初始化的情况。
- DCL 的目标是在保证线程安全的同时,尽可能地减少同步开销,以提高性能。通过双重检查,只有在对象未被创建的情况下才会进行同步和初始化操作,避免了每次访问都进行同步,从而提高了执行效率。
- DCL 也存在一些问题,主要是由于编译器和处理器的优化行为可能导致问题。在早期的 Java 版本中,DCL 在某些情况下可能出现线程安全性问题,即使使用了 volatile 关键字。这是由于指令重排序和内存可见性的特性所致。自从 Java 5 版本以后,通过使用 volatile 关键字修饰的双重检查锁定模式已经被修复,可以正常工作。
- DCL 结合了 volatile 、 synchronized 关键字的使用,请看 volatile 使用说明、synchronized 使用说明。
二、使用方法
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DCL 主要用于单例模式的实现,即确保一个类只有一个实例对象,并提供一个全局访问点。
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DCL 的实现通常基于以下步骤:
- 检查对象是否已经被创建。如果已经创建,则直接返回对象。
- 如果对象尚未创建,则尝试获取锁。
- 获取锁后,再次检查对象是否已经被创建(在获取锁之前的检查只是为了避免不必要的同步)。
- 如果对象尚未创建,则进行对象的创建和初始化。
- 释放锁。
- 返回对象。
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使用方法如下,Singleton 是一个在高并发下,多线要使用的延迟初始化单例类
public class Singleton {private static volatile Singleton instance;private Singleton() {// 私有构造函数}public static Singleton getInstance() {if (instance == null) { // 1.检查对象是否已经被创建synchronized (Singleton.class) { // 2.尝试获取锁if (instance == null) { // 3.再次检查对象是否已经被创建instance = new Singleton();// 4.如果对象尚未创建,则进行对象的创建和初始化}}// 5.释放锁(synchronized 语句块结束自动释放锁)}return instance; // 6.返回对象} }
需要注意的是 Singleton instance 对象的定义需要使用 volatile 关键字。
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