volatile要点
- volatile 只保证变量的线程可见性，不保证变量的原子性（只对赋值起作用），另外一个作用是防止重排序。
- volatile 典型的使用场景，作为boolean，采用while来做信号通知
- 不采用volatile的dcl容易出错（DCL即Double Check Locking模式，就是双加锁检查模式。）
代码实例
单例的延迟加载实现
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package cn.javass.dp.singleton.example2; /*** 懒汉式单例示例*/public class Singleton { /** * 定义一个变量来存储创建好的类实例 */ private static Singleton uniqueInstance = null; /** * 私有化构造方法，好在内部控制创建实例的数目 */ private Singleton(){ // } /** * 定义一个方法来为客户端提供类实例 * @return 一个Singleton的实例 */ public static synchronized Singleton getInstance(){ //判断存储实例的变量是否有值 if(uniqueInstance == null){ //如果没有，就创建一个类实例，并把值赋值给存储类实例的变量 uniqueInstance = new Singleton(); } //如果有值，那就直接使用 return uniqueInstance; }} |
上面的代码虽然在多线程的情况是线程安全的，也确保了只有一个实例，但是在高并发的情况下，synchronized 关键字会使得性能下降。
因此，不用synchronized修饰此方法，改在保证实例化实例的时候只有一个线程执行就可以了。因而有了双重检测模式的应用。
假设线程A,B同时进入该方法，都检测到instance为null，然后假设A先占用了同步锁，然后实例化对象，之后B也会占用同步锁去实例化，因而这里需要再一次检测实例时是否已经被创建了，此为双重检测的来源。
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package cn.javass.dp.singleton.example10; public class Singleton { /** * 对保存实例的变量添加volatile的修饰 */ private volatile static Singleton instance = null; private Singleton(){ } public static Singleton getInstance(){ //先检查实例是否存在，如果不存在才进入下面的同步块 if(instance == null){ //同步块，线程安全的创建实例 synchronized(Singleton.class){ //再次检查实例是否存在，如果不存在才真的创建实例 if(instance == null){ instance = new Singleton(); } } } return instance; }} |
为什么使用volatile关键字
1、volatile能够保证变量在多线程之间的可见性
即 JVM的volatile语义保证了一个线程更新了这个变量，其他线程再下次读取的时候，回去刷新本地缓存
2、为什么在JDK5之前是不安全的
在JDK5之前，java的内存模型允许out-of-writer，具体如下：
在JDK5之前，java的内存模型允许out-of-writer，具体如下：
（1）java的new不是原子的，具体在更细的层面还是有诸多步骤：
- A、 分配新对象的内存
- B、调用类的构造器，初始化成员字段
- C、 instance被赋为指向新的对象的引用。
说白了，JDK5之前不能保证有volatile修饰的对象构造内部是有序的。
（2）线程A发现instance没有被实例化，它获得锁，然后去实例化该对象，JVM容许在没有完全实例化完成的时候，将实例的指针赋给这个instance变量，而此时instance==null就为false了，在初始化完成之前，线程B进入此方法，发现instance不为空，认为已经初始化完成了，于是便使用了这个尚未完全初始化的实例对象，可能引起其他的异常。
64位long和double
在JVM规范中Java内存模型要求lock、unlock、read、load、assign、use、store、write这8个操作必须是原子的，但是对于64位的long和double来说，如果没有被volatile修饰符修饰，那么可以不是原子的，注意是可以，即虚拟机在实现的时候可以选择是否是原子操作。目前几乎所有的商用虚拟机都将此实现为原子操作，因此不必每次用到它们都去加volatile修饰。
参考
原文引用 大专栏 https://www.dazhuanlan.com/2019/08/27/5d64b9c511979/