不使用synchronized和lock，如何實現一個線程安全的單例？

以前，在個人微信公衆號（hollishcuang）上發了一條問題：不使用synchronized和lock，如何實現一個線程安全的單例？

瞬間收到了數百條回覆。回答最多的是靜態內部類和枚舉。很好，這兩種確實能夠實現。

枚舉

public enum Singleton {  
    INSTANCE;  
    public void whateverMethod() {  
    }  
}  
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靜態內部類

public class Singleton {  
    private static class SingletonHolder {  
    private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();  
    }  
    private Singleton (){}  
    public static final Singleton getInstance() {  
    return SingletonHolder.INSTANCE;  
    }  
}  
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還有人回答的很簡單：餓漢。很好，這個也是對的。

餓漢

public class Singleton {  
    private static Singleton instance = new Singleton();  
    private Singleton (){}  
    public static Singleton getInstance() {  
    return instance;  
    }  
}  
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餓漢變種

public class Singleton {  
    private static class SingletonHolder {  
    private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();  
    }  
    private Singleton (){}  
    public static final Singleton getInstance() {  
    return SingletonHolder.INSTANCE;  
    }  
}  
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（更多單例實現方式見：單例模式的七種寫法）

問：這幾種實現單例的方式的真正的原理是什麼呢？

答：以上幾種實現方式，都是藉助了ClassLoader的線程安全機制。

先解釋清楚爲何說都是藉助了ClassLoader。

從後往前說，先說兩個餓漢，其實都是經過定義靜態的成員變量，以保證instance能夠在類初始化的時候被實例化。那爲啥讓instance在類初始化的時候被實例化就能保證線程安全了呢？由於類的初始化是由ClassLoader完成的，這其實就是利用了ClassLoader的線程安全機制啊。

再說靜態內部類，這種方式和兩種餓漢方式只有細微差異，只是作法上稍微優雅一點。這種方式是Singleton類被裝載了，instance不必定被初始化。由於SingletonHolder類沒有被主動使用，只有顯示經過調用getInstance方法時，纔會顯示裝載SingletonHolder類，從而實例化instance。。。可是，原理和餓漢同樣。

最後說枚舉，其實，若是把枚舉類進行反序列化，你會發現他也是使用了static final來修飾每個枚舉項。（詳情見：深度分析Java的枚舉類型—-枚舉的線程安全性及序列化問題）

至此，咱們說清楚了，各位看官的回答都是利用了ClassLoader的線程安全機制。至於爲何ClassLoader加載類是線程安全的，這裏能夠先直接回答：ClassLoader的loadClass方法在加載類的時候使用了synchronized關鍵字。也正是由於這樣， 除非被重寫，這個方法默認在整個裝載過程當中都是同步的（線程安全的）。（詳情見：深度分析Java的ClassLoader機制（源碼級別））

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哈哈哈哈！！！~因此呢，這裏能夠說，你們的回答都只答對了一半。雖然沒有顯示使用synchronized和lock，可是仍是間接的用到了！！！！

那麼，這裏再問一句：不使用synchronized和lock，如何實現一個線程安全的單例？答案見：不使用synchronized和lock，如何實現一個線程安全的單例？（二）