Pre-java5：单例模式：双重检查锁定与静态工厂方法

Question

JSE5 之前的：

以下两种在 Pre-JSE5 中实现单例设计模式的方式有什么区别？在我看来，两者都只是延迟加载。

即使是静态工厂方法也不是懒加载，还有什么区别？

双重检查锁定方法：

public class Singleton {
  private static volatile Singleton sic; 
  private Singleton() {}

  public static Singleton getInstance() {
    if (sic == null) {
      // Let's make it thread safe using 'synchronized'
      synchronized(Singleton.class) {
        if (sic == null) {
          sic = new Singleton();        
        }
      }
    }
    return sic;
  }
}

静态工厂方法

public class Singleton_StaticFactory {
  private static final Singleton_StaticFactory s = new Singleton_StaticFactory();
  private Singleton_StaticFactory() {}
  public static Singleton_StaticFactory getInstance() {
    return s;
  }
}

更新

Russell Zahniser 在他的回答中解释了为什么静态工厂实现会在“getInstance”方法之前访问其他静态方法（如果存在）时提前以不希望的方式加载单例。因此，与我上面所说的不同，两者在“延迟初始化”方面并不相同。

我仍然想知道是否还有其他差异。

Answer 1

在 Java 1.5 之前，写入 volatile 字段和读取同一字段之间没有发生前的边缘。所以，假设线程A调用getInstance()，看到sic == null并实例化一个新的Singleton并将其分配给sic。稍后，线程 B 调用getInstance()，看到sic != null 并返回它而不通过synchronized 块。在这种情况下，线程 A 创建 sic 和线程 B 读取它之间存在 no 发生前边缘。这意味着除非Singleton 是线程安全的，即使面对不安全的发布（大多数对象都不是），存在竞争条件并且代码不是线程安全的。

此外，在没有安全发布的情况下使对象成为线程安全的方法之一是标记其所有字段final。这确保了读取其中一个final 字段的任何对象都将看到其在构造函​​数末尾的状态（只要您不将this 泄漏到构造函数之外）。但是这个保证本身只是在 Java 1.5 中添加的。这意味着在 Java 1.5 之前，在没有安全发布的情况下确实没有任何方法可以使对象安全，因此双重检查锁总是不安全的。

所有这些都只适用于你的单例当然有状态——否则，没有状态需要以线程安全的方式发布！

Answer 2

简短的回答是双重检查锁定在 Java 1.4 中不能可靠地工作。

见http://en.wikipedia.org/wiki/Double-checked_locking

或 Java 并发实践，第 16.2 节

长答案是@yshavit 所说的。 :-)

Answer 3

如果Singleton_StaticFactory 有任何其他静态方法（或静态字段或公共构造函数），则调用它们将触发加载该类并初始化单例。所以在那种情况下，两者并不完全等价。否则他们就是。