单例和多线程

我有以下课程

class Singleton
{
  private:

    static Singleton *p_inst;
    Singleton();

  public:

    static Singleton * instance()
    {
      if (!p_inst)
      {
        p_inst = new Singleton();
      }

      return p_inst;
    }
};

请详细说明在多线程环境下实现Singleton时的注意事项。

在多线程中该子句

if(!p_inst)
{
    p_inst = new Singleton();
}

实际上是3个独立的动作。你得到的价值是p_inst，设置值p_inst并写出值p_inst。所以 get-set-write 意味着你需要加锁p_inst否则你可以有 2 个线程来创建一个Singleton每个线程使用的值。

以下是您查看问题的方式，假设您的Singleton有一个可变字段val:

thread A -> p_inst is NULL
    thread B -> p_inst is NULL
       thread A -> set to Singleton (1)
           thread B -> set to Singleton (2)
              thread C -> p_inst is Singleton (2)
                  thread A -> set val to 4
                      thread B -> set val to 6
                         thread C -> get val (it's 6)
                             thread A -> get val (it's 4!!)

你看？有 2 个 Singleton 副本在浮动，其中两个副本都不知道另一个副本。第三个线程检查Singleton只会看到最后一个作业。但通过锁定，您可以防止多重分配和此类问题。