Question

基于this topic，我提出了一个有趣的Singleton模式版本，该实现基于AtomicIntegers。

问题是：

这个实现是正确的和线程安全的，通常可以使用Atomic Variables进行线程同步和管理吗？
其他问题：如果此实现是线程安全的，我是否真的需要volatile修饰符作为实例变量？

public class StrangeSingleton
{

    private StrangeSingleton() {};

    private static volatile Object instance;

    private static AtomicInteger initCounter = new AtomicInteger();
    private static AtomicInteger readyCounter = new AtomicInteger();

    static Object getInstance()
    {

        if (initCounter.incrementAndGet() == 1)
        {
            instance = new Object();

            readyCounter.incrementAndGet();

            return instance;
        }
        else if (readyCounter.get() == 1)
        {
            return instance;
        }
        else
        {
            //initialization not complete yet.
            //write here some logic you want:               
            //sleep for 5s and try one more time,
            //or throw Exception, or return null..

            return null;
        }
    }
}

UPDATE：添加了私有构造函数，但不是重点。

Answer 1

这个实现是否正确且是线程安全的，通常可以使用Atomic Variables进行线程同步和管理？

但是它通常更加复杂和CPU密集，因为你需要忙着等待快速响应变化。

补充问题：如果这个实现是线程安全的，我真的需要一个volatile修饰符作为实例变量吗？

在这种情况下，您不会这样做，因为AtomicInteger包含易失性字段，这些字段将确保正确发生在事件之前/发生之后的行为。

当然你可以使用一个线程安全且更简单的枚举;）

enum Singleton {
    INSTANCE;
}

Answer 2

这个实现是否正确且是线程安全的，并且通常可以使用Atomic Variables进行线程同步和管理？

是的，但对于readyCounter变量，您应该使用CountDownLatch，如下所示：

private static AtomicInteger initCounter = new AtomicInteger();
private static CountDownLatch readyCounter = new CountDownLatch(1);

static Object getInstance()
{

    if (initCounter.incrementAndGet() == 1)
    {
        try {
            instance = new Object();
            return instance;
        } finally {
            readyCounter.countDown();
        }
    }
    else
    {
        readyCounter.await();
        return instance;
    }
}

调用 await（）也可以解决初始化竞争条件。（我还添加了一个try-finally块来避免构造函数异常死锁。）

补充问题：如果这个实现是线程安全的，我真的需要一个volatile修饰符作为实例变量吗？

不，如果在访问实例变量之前调用相关的AtomicInteger或CountDownLatch函数，则不行。在documentation中查找发生在之前。

Answer 3

线程 T1 可能会在instance = new Object();暂停， T2 会在else{}阻止后readyCounter阻止增加了。 Thtat不太正确，因为初始化已经完成，落后的是状态簿记

Answer 4

我宁愿在synchronized方法中执行一次getInstance()阻止。这就足够了。你不需要这些奇怪的计数器，这些计数器也不像@David注意到的那么安全。

这个Singleton是一个线程安全的吗？

4 个答案: