延迟加载 singleton：双重检查锁定与按需初始化持有人习惯用法

Question

我需要在并发环境中延迟加载资源。 加载资源的代码应该只执行一次。

双重检查锁定（使用 JRE 5+ 和 volatile 关键字）和按需初始化持有者习语似乎都适合这项工作。

只看代码，Initialization on demand holder idiom 似乎更干净、更高效（但是，嘿，我猜这里）。 尽管如此，我还是必须注意并记录每个单身人士的模式。 至少对我来说，很难理解为什么当场写成这样的代码......

我的问题是：哪种方法更好？ 为什么？ 如果你的答案是否定的。 您将如何在 Java SE 环境中解决此要求？

备择方案

我可以为此使用 CDI 而不强制它在我的整个项目中使用吗？ 有文章出来吗？

Answer 1

添加另一个可能更清洁的选项。 我建议枚举变体：

在 Java 中使用枚举作为 singleton 的最佳方法是什么？

Answer 2

就可读性而言，我会使用按需初始化的 go 持有人。 我觉得双重检查锁定是一个过时且丑陋的实现。

从技术上讲，通过选择双重检查锁定，您总是会在字段上产生易失性读取，因为您可以使用按需初始化持有者习语进行正常读取。

Answer 3

按需初始化持有人仅适用于 singleton，您不能拥有每个实例延迟加载的元素。 双重检查锁定给必须查看 class 的每个人带来认知负担，因为很容易以微妙的方式出错。 在我们将模式封装到并发库中的实用程序 class 之前，我们曾经遇到过各种各样的麻烦

我们有以下选择：

Supplier<ExpensiveThing> t1 = new LazyReference<ExpensiveThing>() {
  protected ExpensiveThing create() {
    … // expensive initialisation
  }
};

Supplier<ExpensiveThing> t2 = Lazy.supplier(new Supplier<ExpensiveThing>() {
  public ExpensiveThing get() {
    … // expensive initialisation
  }
});

就用法而言，两者具有相同的语义。 第二种形式使内部供应商使用的任何引用在初始化后都可用于 GC。 第二种形式还支持使用 TTL/TTI 策略的超时。

Answer 4

按需初始化持有者始终是实现 singleton 模式的最佳实践。 它很好地利用了 JVM 的以下特性。

1. Static 嵌套类仅在按名称调用时加载。
2. class 加载机制默认受并发保护。 所以当一个线程初始化一个 class 时，其他线程等待它的完成。

此外，您不必使用 synchronize 关键字，它会使您的程序慢 100 倍。

Answer 5

我怀疑按需初始化持有人比双重检查锁定（使用易失性）稍微快一些。 原因是前者在创建实例后没有同步开销，但后者涉及读取 volatile （我认为）需要完整的 memory 读取。

如果性能不是一个重要的问题，那么同步的getInstance()方法是最简单的。