单例模式在多线程环境下的lazy模式为什么要加两个if(instance==null)

刚才在看阿寻的博客”C#设计模式学习笔记-单例模式“时，发现了评论里有几个人在问单例模式在多线程环境下为什么lazy模式要加两个if进行判断，评论中的一个哥们剑过不留痕，给他们写了一个demo来告诉他们为什么。

我看了一下这个demo，确实说明了这个问题，但我认为不够直观，呵呵，于是我就稍微的改了一下。

这是剑过不留痕的demo

using System;
using System.Threading;

namespace SingletonPattern
{
    class Program
    {
        static Thread[] threads;

        static void Main(string[] args)
        {
            int threadsCapacity;

            Console.WriteLine("请输入开启的线程数：");
            string s;
            do
            {
                s = Console.ReadLine();
                if (!int.TryParse(s, out threadsCapacity))
                {
                    Console.WriteLine("数字格式不正确，请输入开启的线程数：");
                    continue;
                }
                else if (1 > threadsCapacity)
                {
                    Console.WriteLine("数字应不小于 1，请输入开启的线程数：");
                    continue;
                }
                else
                {
                    break;
                }
            } while (true);

            threads = new Thread[threadsCapacity];
            Program pg = new Program();
            for (int i = 0; i < threads.Length; i++)
            {
                Thread thread = new Thread(new ThreadStart(Singleton.GetIns));
                thread.Name = "线程 " + i;
                threads[i] = thread;
            }

            for (int i = 0; i < threads.Length; i++)
            {
                threads[i].Start();
            }

            Console.ReadKey();
        }
    }

    class Singleton
    {
        private static Singleton instance;
        private static object _lock = new object();
        private static int instanceQuantity = 0;

        private Singleton()
        {

        }

        public static Singleton GetInstance()
        {
            if (instance == null)
            {
                // 挂起线程，确保所有的线程都执行到这并等待
                Thread.Sleep(1000);

                lock (_lock)
                {
                    //if (instance == null)
                    //{
                    //    instance = new Singleton();
                    //    ++instanceQuantity;
                    //    Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name + " 生成第 " + instanceQuantity + " 实例！");
                    //}

                    instance = new Singleton();
                    ++instanceQuantity;
                    Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name + " 生成第 " + instanceQuantity + " 实例！");
                }
            }
            return instance;
        }

        public static void GetIns()
        {
            GetInstance();
        }
    }
}

下面是我修改过得demo,修改的地方主要在GetInstance()这个方法内部，其他地方没动，所以我只贴出修改代码的地方，免得占空间！

public static Singleton GetInstance()
        {
            if (instance == null)
            {
                // 挂起线程，确保所有的线程都执行到这并等待
                Console.WriteLine("我是" + Thread.CurrentThread.Name + " ，instance等于null，哦，对象还没创建呢，看来我有机会哦！");
                Thread.Sleep(1000);

                lock (_lock)
                {
                    Console.WriteLine("我是" + Thread.CurrentThread.Name + " ，instance等于null，哈哈，我锁，我是第一个到的！创建对象的任务就交给我了！");
                    if (instance == null)
                    {
                        instance = new Singleton();
                        ++instanceQuantity;
                        Console.WriteLine("我是" + Thread.CurrentThread.Name + " ，哼哼，对象是我创建的！");
                    }
                    else
                    {
                        Console.WriteLine("我是"+Thread.CurrentThread.Name + "，虽然我之前判断instance等于null，但现在判断的时候，却不等null了，唉，还是被别人快了一步！不过好在我判断了，要不就多创建了一个，失去了单例模式的意义！");
                    }
                    //Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name + " 生成第 " + instanceQuantity + " 实例！");
                    //instance = new Singleton();
                    //++instanceQuantity;
                    //Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name + " 生成第 " + instanceQuantity + " 实例！");
                }
            }
            return instance;
        }

下面是运行的结果，多运行几遍就可能出现这个结果了。

文字描述：

虽然线程0先进的第一个if，但创建对象的确实线程1，而此时，线程0已经判断了instance==null,所以他还会再创建一个对象，因为并没有人告诉线程0，线程1已经创建过对象了，而内部的这个if，就是为了告诉别人，对象我已经创建过了！其他人就不要再创建了，不知道我这样解释，清楚不！

单例模式在多线程环境下的lazy模式为什么要加两个if(instance==null)