单例模式

参考文章

https://www.jianshu.com/p/d82cbb83f393?from=timeline

一、为什么要加 volatile

在编译器中可能发生指令重排

class T{
 int a = 10;
}
T t = new  T()
在编译器中
new #2 // 申请一个内存空间 这里是半初始化状态， a 目前等于 0 
.....
invoke special #2 <T.init> // 调用构造方法初始化 这里实际对变量初始化  a = 10
....
arestore_1:将 t 和申请的内存空间进行关联，t 不再是空

在非正常情况下，发生指令重排，会先将 t 和内存进行关联（a 还没有初始化）,这时有一个线程访问 t 时，发现 t 已经指向一块内存了，直接拷贝到线程空间了，造成程序的异常。
对线程的可见性
每个线程都有自己的线程空间，线程会将主存中的值拷贝到自己的线程空间，很有可能拷贝的是主存还没有初始化的值，加入 volatile 关键词后，会线程空间访问这个变量时，会要求直接读取主存的值，主存发生改变时也会通知线程空间

为防止指令重排加上volatile 关键词

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

二、使用内部类机制

使用ClassLoader的机制，在没有使用内部类的情况下，mInstance永远不会被创建 。
问题：可以通过反射调用到私有构造器，来创建对象

public class SingleClass {
    private SingleClass() {
    }

    public static SingleClass getInstance() {
       return CreateClass.mInstance;
    }

    private static class CreateClass {
        private static final SingleClass mInstance = new SingleClass();
    }
}

三、使用DCL，保证序列化和反序列化的单例，防止反射

public class Singleton  implements Serializable {
   //volatile关键词修饰 防止指令重排
    private static volatile Singleton singleton;
    //是否第一次调用构造器
    private static boolean isFirst=true;
    private static final long serialVersionUID=123123123254L;
 
    private Singleton(){
      if（isFirst）{
         isFirst=false;
       }else{
       throw new RuntimeException("");
        }
   }
    //双锁机制
    public static Singleton getInstance(){
        // 这里的风险是当new Singleton()没有走完时
        if (singleton == null){
            synchronized(Singleton.class){
                if(singleton == null){
                    // 1.分配内存
                    // 2.初始化对象
                    // 3.让singleton指向这个内存地址
                    // 上述的2，3两部可能因为指令重排而变为1，3，2 使用volatile防止
                    singleton = new Singleton();
                }
            }
        }
        return singleton;
    }
   private Object readResolve(){
     return singleton; 
  }
  
}