单例模式的实现
两种模式
- 饿汉模式
饿汉模式：加载类时比较慢，运行时获取对象的速度快，线程安全
- 懒汉模式
懒汉模式：加载类时比较快，运行时获取对象的速度慢，线程不安全
实现思路
单例模式要求类能够返回对象一个引用（永远是同一个）和一个获取该实例的方法（必须是静态方法）
实现步骤
1.将构造方法私有化，不允许外界直接创建对象
2.声明唯一的实例，使用private static修饰
3.提供一个public static 修饰的获取实例的方法
注意事项
懒汉模式是线程不安全的，当唯一实例未创建时，同时有两个线程调用创建方法，又同时检测到没有唯一实例，而各自创建了一个实例，这时就有两个实例构造出来了，违反了单例模式唯一的原则。让我们接着往下看，有什么解决方法
静态模式的八种写法
1.饿汉模式（静态常量）【可用】
public class Singleton{
// 将构造方法私有化，不允许外界直接创建对象
private Singleton(){}
// 声明唯一实例
private final static Singleton instance = new Singleton();
// 提供一个获取实例的方法
public static Singleton getInstance(){
return instance;
}
}
优点：写法简单，在类加载的时候就完成实例化，避免线程同步问题
缺点：在类加载的时候完成实例的创建，没有达到Lazy Loading的效果。如果没有用过这个实例，会造成内存浪费
2.饿汉模式（静态代码块）【可用】
public class Singeton{
private static Singleton instance;
static{
instance = new Singleton();
}
private Singleton(){}
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}
优点：同上，不过将类实例化的过程放在静态代码块中，在类加载的时候，执行静态代码块里面的代码，初始化类实例
缺点：同上
3.懒汉模式（线程不安全）【不可用】
public class Singeton{
private static Singleton instance;
private Singleton(){}
public static Singleton getInstance() {
if(singleton == null){
singleton = new Singleton();
}
return singleton;
}
}
优点：起到Lazy Loading效果
缺点：只能在单线程时使用，可能同时两个线程进入判读语句，产生多个实例
4.懒汉模式（线程安全，同步方法）【不可用】
public class Singeton{
private static Singleton instance;
private Singleton(){}
public static synchronized Singleton getInstance() {
if(singleton == null){
singleton = new Singleton();
}
return instance;
}
}
优点：解决了上面线程不安全的问题，对getInstance()方法进行了线程同步
缺点：效率太低，每个线程想获取类的实例时，执行getInstance()方法都要进行同步，其实只有第一次对象未实例化时需要同步，以后直接return就可以了
5.懒汉模式（线程安全，同步代码块）【不可用】
public class Singeton{
private static Singleton instance;
private Singleton(){}
public static Singleton getInstance() {
if(singleton == null){
synchronized (Singleton.class){
singleton = new Singleton();
}
}
return instance;
}
}
改进了上一个方法，采用同步代码块，但是并不能起到线程同步的作用，如果同时两个线程进入判读，虽然实例化的部分加上了锁，同时只有一个线程可以实例化，但是待第一个线程释放了锁，第二个线程也会实例化一次（已经进入了判读），产生多个实例
6.懒汉模式（双重检查 ）【推荐用】
public class Singeton{
private static volatile Singleton instance;
private Singleton(){}
public static Singleton getInstance() {
if(singleton == null){
synchronized (Singleton.class){
if(singleton == null){
singleton = new Singleton();
}
}
}
return instance;
}
}
Double-Check，保证线程安全，实例化的代码也只会执行一次。线程安全，Lazy Loading，效率高。
7.似饿汉模式（静态内部类）【推荐用】
public class Singeton{
private Singleton(){}
private static class SingletonInstance{
private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
}
public static Singleton getInstance() {
return SingletonInstance.INSTANCE;
}
}
和懒汉模式类似，但有所区别，两者都采用了类装载的机制，保证初始化实例的只有一个线程，不同的地方在于，饿汉模式只要Singleton类被装载就会实例化，没有Lazy Loading，而静态内部类方式在Singleton类被装载时并不会立即实例化，而是在需要实例化的地方，调用getInstance方法，才会装载SingletonInstance类，从而完成Singleton的实例化。类的静态属性只会在第一次加载类的时候初始化，所以JVM保证了线程的安全
优点：线程安全，Lazy-Loading，效率高
7.枚举【推荐用】
public enum Singeton{
INSTANCE;
public void anyMethod() {
}
}
借助JDK1.5添加的枚举类实现单例模式。不仅避免了多线程同步问题，还能反正反序列化重新创建新的对象。卵秀飞
优点：真的秀
单例模式的优点
系统内存改类只存在一个对象，节省了系统资源，对于一些需要频繁创建销毁的对象，使用单例模式可以提高系统的性能。
单例模式的缺点
当想实例化一个单例类的时候，必须记住使用相应的获取对象的方法，而不是直接new，可能给其它开发人员造成困扰
单例模式适用场景
- 需要频繁创建销毁的对象
- 创建很耗资源，当使用频繁
- 工具类对象
- 频繁访问数据库或文件的对象
为什么实例必须为静态，获取实例的方法也必须为静态？
你只要弄明白单例模式是如何实现的，就能从本质上理解这个问题；
单例模式实现过程如下：
首先，将该类的构造函数私有化（目的是禁止其他程序创建该类的对象）；
其次，在本类中自定义一个对象（既然禁止其他程序创建该类的对象，就要自己创建一个供程序使用，否则类就没法用，更不是单例）；
最后，提供一个可访问类自定义对象的类成员方法（对外提供该对象的访问方式）。
直白的讲就是，你不能用该类在其他地方创建对象，而是通过该类自身提供的方法访问类中的那个自定义对象。
那么问题的关键来了，程序调用类中方法只有两种方式，①创建类的一个对象，用该对象去调用类中方法；②使用类名直接调用类中方法，格式“类名.方法名()”；
上面说了，构造函数私有化后第一种情况就不能用，只能使用第二种方法。
而使用类名直接调用类中方法，类中方法必须是静态的，而静态方法不能访问非静态成员变量，因此类自定义的实例变量也必须是静态的。
这就是单例模式唯一实例必须设置为静态的原因。
参考地址：
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