Java 函數中的雙重檢查加鎖如何實現線程安全？

雙檢查加鎖是一種設計模式，透過雙重檢查來確保執行緒安全，在Java 函數中可以這樣實作：定義一個靜態volatile 變數儲存實例；如果實例為空，則同步區塊內再檢查一次，為空則建立實例；傳回實例。實戰案例：在共享資源的場景（如快取類別）中，使用雙重檢查加鎖可以確保所有執行緒使用相同共享實例，避免資料競爭並保證資料完整性。

Java 函數中的雙重檢查加鎖：實作執行緒安全性的實際案例

雙重檢查加鎖是一個設計模式，它使用雙重檢查來確保只創建一次實例，從而實現多線程中的線程安全。以下是如何在Java 函數中實現雙重檢查加鎖：

public class Singleton {
    private static volatile Singleton instance;

    private Singleton() {
        // ...省略构造函数逻辑
    }

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

實戰案例：線程共享資源

考慮一個線程共享資源的場景，例如一個緩存類，其中多個執行緒可以同時存取快取資料。為了避免資料競爭情況，我們需要確保快取物件只創建一次，並且所有執行緒都可以安全地存取它：

public class Cache {
    private static volatile Cache instance;

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

    // 此处省略缓存逻辑
}

// 使用缓存
List<String> sharedData = new ArrayList<>();
sharedData.add("Item 1");
sharedData.add("Item 2");

for (int i = 0; i < 10; i++) {
    new Thread(() -> {
        Cache cache = Cache.getInstance();
        // 使用共享数据，例如将它添加到缓存中
        cache.put("Key" + i, sharedData);
        cache.get("Key" + i);
    }).start();
}

在上述範例中，Cache 類別使用雙重檢查加鎖，確保所有執行緒都使用相同共用實例。這樣可以避免建立多個快取實例，確保執行緒安全和資料的完整性。

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