Java 为什么单例实例持有者的循环引用不会抛出 StackOverflowError

不是的.JVM跟踪"类初始化已开始"，并且永远不会再次启动它.这是why整个InstanceHolder首歌曲和舞蹈 routine 的首要工作:您使用的是JVM的并发门控机制，它应用于类加载，否则其中的none将是完全有用的.

因此，您是absolutely guaranteed类A.InstanceHolder的静态初始化式序列中的new A()最多运行一次ever.

这就提出了一个显而易见的问题:好吧，那么，当A.InstanceHolder的静态初始化过程已经开始，但还没有完成时，如果一个上下文访问A.InstanceHolder类，会发生什么？假设JVM保证不会重新运行初始化器，那么答案不可能是‘stackoverflow’，但是does会发生什么呢？

这可以分为两种不同的情况:

1. 需要A.InstanceHolder才能初始化的代码正在不同的线程中运行.也就是说，another thread处于初始化过程中间(仍在经历实现new A()所需字节码序列，这是A.InstanceHolder的静态初始化码).在这种情况下，该线程将简单地阻塞.它几乎在各个方面都像synchronized.

2. 需要A.InstanceHolder才能初始化的代码已在此线程中运行.换句话说，我们需要A.InstanceHolder来初始化in the middle of字节码序列.正在进行我们现在所依赖的初始化！在本例中，JVM规范是明确的:在初始化时，所有字段都被初始化为null/0/false，然后进行初始化.在这些字段可用之前，任何从它们读取的try 都只返回它们拥有的值(null/0/false)，even if they are final.这确实导致了有点奇怪的情况，private static final String x = someMethodThatMakesX();仍然可以让x持有两个不同的值(null和实际值)，即使它是最终的.我们可以简单地见证这一点:

> cat ExampleOfClassInitWeirdness.java
public class ExampleOfClassInitWeirdness {
  private static final String y = hi();
  private static final String x = test();
  private static final String z = bye();

  public static String hi() {
    System.out.println(x); // compiles. Prints 'null'
    return null;
  }

  public static String test() {
    System.out.println(x); // compiles. Prints 'null'
    return "hello";
  }

  public static String bye() {
    System.out.println(x); // compiles. Prints '"hello"'.
    return null;
  }

  public static void main(String[] args) {}
}
> java ExampleOfClassInitWeirdness.java
null
null
hello

这三个打印来自不同的地方，存在完全相同的Java代码:System.out.println(x);，假设x是final，它如何打印不同的值呢？

是的，它可以--JVM规范是明确的，即使结果有点奇怪.

同样的原理解释了为什么不会出现堆栈溢出错误.顺序如下.我假设您在Java代码中的某个地方写了:A.getInstance().然后:

• ClassLoader判断是否加载了A，以及其初始化状态是什么.
• ClassLoader得出结论认为它没有加载，因此init状态为NEEDED.
• ClassLoader从JAR文件或其他文件中找到字节码，并使用它创建类.
• ClassLoader现在开始初始化过程.它自动执行此操作:判断状态是否仍为NEEDED.因此，它将更新为INITIALIZING，并跟踪该线程正在执行初始化的事实.初始化微不足道，甚至根本不存在；没有static{}个块，也没有初始化静态字段的表达式.我将跳过解释B是如何初始化的；它同样令人厌烦.S的状态变成了INITIALIZED岁.
• 请记住，我们正在运行操作码INVOKESTATIC com.foo.pkg.A getInstance()Lcom/foo/pkg/A;，作为其中的一部分，我们必须确保在继续之前加载和初始化A.那么，让我们继续.A.getInstance()现在可以运行了.这运行操作码GETSTATIC com.foo.pkg.A$InstanceHolder a Lcom/foo/pkg/A;，因此，这需要加载和初始化A$InstanceHolder.不是的，所以...转到JAR文件，我们找到字节码并加载它，然后是初始化它的时间；它的状态为INITIALIZING，该线程作为初始化器.所有静态字段均初始化为null/0/false.
• 有事情要做--运行代码new A().
• 这需要运行代码B.getInstance()(这是另一个INVOKESTATIC操作码).
• 这导致需要加载和初始化B.正如所讨论的，无聊，这种情况时有发生.
• 跑B.getInstance()英里.这导致GETSTATIC在B$InstanceHolder上，这意味着需要加载和初始化B$InstanceHolder.不是的.
• 开始初始化过程.运行静态初始值设定项，这里是new B().
• new B()除以A.getInstance()得INVOKESTATIC
• 这需要加载和初始化A个.它是.
• 我们跑了A.getInstance()英里.这是来自A$InstanceHolder的GETSTATICs，它需要加载和初始化A$InstanceHolder.它不是；不完全是-它是上了膛的，是的.但其状态为INITIALIZING，未初始化.我们在这里是堆栈的几层，但这都是由初始化A$InstanceHolder引起的事件链.
• 注册为执行初始化的线程就是这个线程，所以我们不会阻塞，我们只是继续，不做任何修改.我们的行为就好像事情已经初始化了一样.所以，我们只是...执行GETSTATIC操作码.它尽职尽责地返回当前值.也就是null.
• 现在已经完成了B.getInstance()个.此实例的a字段现在为null.
• 现在已经完成了new B()个.这样，A$InstanceHolder的静态初始化序列现在就完成了.它生成的A实例有一个类型为B的字段；字段保存的B实例有一个保存A实例的字段.那个场地可容纳null人.
• A.getInstance()结束并返回that.getB().getA()为null的实例.

要理解的一件事是，final是mostly,javac是虚构的.JVM大多不关心最终结果，并将其视为一种注释.原因是:

public class Example {
  private static final Instant NOW = Instant.now();

  public static void breakThings() {
    NOW = null;
  }
}

不编译是因为javac拒绝编译它.在javac中的某个地方有一个if语句，它说:嗯，第NOW号是最终版本，您可能会try 多次写入它，所以，不是.

但只需从Java代码中删除If，它就会编译并运行.

与泛型不同，从JVM的Angular 来看，泛型实际上是entirely个注释(它不会影响JVM所做的事情，无论如何，关心泛型的是entirely个javac，这解释了为什么您不能在运行时从实例中读取它们)，final只是mostly个注释.某些并发规则和保证以及某些热点优化的工作方式有所不同.