【转】C# 中的 Lazy 是如何保证线程安全的

小渣渣

在.NET 4.0之后，.NET Framework中提供了一种安全的延迟加载类型Lazy
Lazy能够在多线程环境下，保证GetValue函数只执行一次，从而实现单例模式

在过去，实现单例模式我们通常使用二次判断锁，或者利用类的静态初始化函数
利用Lazy类型，能够简化这一过程，并且性能上更好

Lazy创建的时候可以指定线程安装模式，目前有两种模式，PublicationOnly，ExcutionAndPublication

PublicationOnly模式

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1.运行初始化函数，装箱到一个内部Box类型中，解决null值判断的问题，如果已经创建的情况，会返回null，该过程是线程不安全的

2.判断m_boxed是否为空，m_boxed是value保存的字段，如果等于空则设置为boxed，该方法能保证原子性，该过程是线程安全的

3.如果CreateValue返回空，表示其他线程已经创建有实例，则设置为已经创建好的实例

4.将初始化方法标记为已经初始化，一般发生在并发运行情况下，多次运行CreateValue


PublicationOnly模式下使用基于Interlocked.CompareExchange实现的乐观锁，该类包含了原子性方法 CAS(Compare and swap)

CAS是利用CPU提供的原子性指令来实现，不同运行时版本可能有不一样实现
Interlocked具体的实现在Native方法中，有兴趣的朋友可以通过coreclr/jvm代码查看具体实现

这种模式下，单例函数可能多次运行，但是最终能保证获取到的实例只有一个

ExcutionAndPublication模式

ExcutionAndPublication模式下使用的是Volatile+Monitor，Monitor就是lock语句的实现，Monitor实现在Native代码中，是重量级的锁

Monitor支持队列和线程睡眠，能够保证一整个方法块处于单线程执行状态

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原文链接：https://www.cnblogs.com/Gool/p/9420870.html

小渣渣

Lazy<T> 类：https://learn.microsoft.com/zh-cn/dotnet/api/system.lazy-1

小渣渣

C#性能优化：延迟初始化Lazy&lt;T&gt;
https://www.itsvse.com/thread-7700-1-1.html