單例模式用在哪裡，大家都知道，但是寫法是怎麼樣？怎麼寫才是最好的？

一般是這麼寫的，但是遇到同步呼叫，執行緒就是不安全的，所以很多人進行了修改，加了個同步鎖。

這樣寫可以很好的工作，但是缺點是效率低。

實際上，早在JDK1.5就引入volatile關鍵字，所以又有了一種更好的雙重校驗鎖寫法：

那什麼是volatile？

用volatile修飾的變數，執行緒在每次使用變數的時候，都會讀取變數修改後的最的值。volatile很容易被誤用，用來進行原子性操作。

下面看一個例子，我們實現一個計數器，每次執行緒啟動的時候，會呼叫計數器inc方法，對計數器進行加一

執行環境——jdk版本：jdk1.6.0_31 ，記憶體 ：3G cpu：x86 2.4G

public class Counter {
 
    public static int count = 0;
 
    public static void inc() {
 
        //這裡延遲1毫秒，使得結果明顯
        try {
            Thread.sleep(1);
        } catch (InterruptedException e) {
        }
 
        count++;
    }
 
    public static void main(String[] args) {
 
        //同時啟動1000個執行緒，去進行i++計算，看看實際結果
 
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            new Thread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    Counter.inc();
                }
            }).start();
        }
 
        //這裡每次執行的值都有可能不同,可能為1000
        System.out.println("執行結果:Counter.count=" + Counter.count);
    }
}
 

執行結果:Counter.count=995

實際運算結果每次可能都不一樣，本機的結果為：執行結果:Counter.count=995，可以看出，在多執行緒的環境下，Counter.count並沒有期望結果是1000

很多人以為，這個是多執行緒併發問題，只需要在變數count之前加上volatile就可以避免這個問題，那我們在修改程式碼看看，看看結果是不是符合我們的期望

public class Counter {
 
    public volatile static int count = 0;
 
    public static void inc() {
 
        //這裡延遲1毫秒，使得結果明顯
        try {
            Thread.sleep(1);
        } catch (InterruptedException e) {
        }
 
        count++;
    }
 
    public static void main(String[] args) {
 
        //同時啟動1000個執行緒，去進行i++計算，看看實際結果
 
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            new Thread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    Counter.inc();
                }
            }).start();
        }
 
        //這裡每次執行的值都有可能不同,可能為1000
        System.out.println("執行結果:Counter.count=" + Counter.count);
    }
}
 

執行結果:Counter.count=992

執行結果還是沒有我們期望的1000，下面我們分析一下原因



在 java 垃圾回收整理一文中，描述了jvm執行時刻記憶體的分配。其中有一個記憶體區域是jvm虛擬機器棧，每一個執行緒執行時都有一個執行緒棧，

執行緒棧儲存了執行緒執行時候變數值資訊。當執行緒訪問某一個物件時候值的時候，首先通過物件的引用找到對應在堆記憶體的變數的值，然後把堆記憶體

變數的具體值load到執行緒本地記憶體中，建立一個變數副本，之後執行緒就不再和物件在堆記憶體變數值有任何關係，而是直接修改副本變數的值，

在修改完之後的某一個時刻（執行緒退出之前），自動把執行緒變數副本的值回寫到物件在堆中變數。這樣在堆中的物件的值就產生變化了。下面一幅圖

描述這寫互動

read and load 從主存複製變數到當前工作記憶體
use and assign 執行程式碼，改變共享變數值
store and write 用工作記憶體資料重新整理主存相關內容

其中use and assign 可以多次出現

但是這一些操作並不是原子性，也就是 在read load之後，如果主記憶體count變數發生修改之後，執行緒工作記憶體中的值由於已經載入，不會產生對應的變化，所以計算出來的結果會和預期不一樣

對於volatile修飾的變數，jvm虛擬機器只是保證從主記憶體載入到執行緒工作記憶體的值是最新的

例如假如執行緒1，執行緒2 在進行read,load 操作中，發現主記憶體中count的值都是5，那麼都會載入這個最新的值

線上程1堆count進行修改之後，會write到主記憶體中，主記憶體中的count變數就會變為6

執行緒2由於已經進行read,load操作，在進行運算之後，也會更新主記憶體count的變數值為6

導致兩個執行緒及時用volatile關鍵字修改之後，還是會存在併發的情況。