演示单例类双重检查锁定的Java程序

在Java编程中，单例设计模式是一种常用的模式。它确保某个类只有一个实例，并提供全局访问点。使用双重检查锁定可以保证线程安全，并且在保证性能的同时避免过多的线程争用。

下面，我们来看一段演示单例类双重检查锁定的Java程序。

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

上面的代码中定义了一个Singleton类，它是一个单例类。我们可以看到，在getInstance()方法中，我们使用了双重检查锁定。

首先，我们检查实例是否存在。如果不存在，我们会获得一个锁来阻止其他线程创建实例。在获得锁之后，我们再次检查实例是否存在（因为其他线程可能已经创建了实例）。如果实例还不存在，我们创建实例并返回。

为了保证线程安全，我们使用了volatile关键字。它确保了多个线程之间对变量的修改可见。在没有使用volatile关键字的情况下，其他线程可能会在当前线程创建实例之前读取instance变量并返回一个并未初始化完全的对象。

需要注意的是，虽然双重检查锁定可以保证线程安全，但它仍然可能有问题。这是因为在Java中，编译器和CPU可以对指令进行重排序，这可能导致在某些情况下使用锁的双重检查操作失效。因此，为了避免这种问题，我们需要在instance变量上使用volatile关键字。

在单例模式中，单例类的实例应该是唯一的，并提供全局访问点。双重检查锁定可以保证线程安全并提高性能。虽然它仍然可能有问题，但使用volatile关键字可以避免一些问题的出现。