单例模式的目的

创建对象，确保对象的唯一性，在同一个系统中，对象只有一个实例．让类自己负责保存它的唯一实例，提供一个访问实例的方法．

单例模式概述

单例模式(Singleton Pattern)：单例模式确保某一个类只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例，这个类称为单例类，它提供全局访问的方法。

要点

类只能有一个实例
类自己负责创建实例
提供访问实例的方法

实现分类

饿汉式
懒汉式

饿汉式

pulic class Singleton{
  //唯一实例
  private static Singleton instance = new Singleton();

  //只能由类自己负责创建实例
  private Singleton(){

  }

}
//外部访问实例的方法
public static getInstance(){
  return instance;
}

从代码中可以看出，在定义静态变量的时候就实例化了单例类．在类加载的时候，静态方法会先加载，所以单例对象在类加载的时候九被创建了，静态变量只加载一次，可以保证单例对象的唯一性，并且是线程安全的．但是在类加载的时候就创建，会影响程序的效率．

懒汉式

public class Singleton{
  //唯一实例
  private static Singleton instance = null;

  //只能由类自己负责创建实例
  private Singleton(){

  }

  //外部访问实例的方法
  public static getInstance(){
    if (interface  == null)
        instance = new Singleton();
    }
    return instance;
  }    
}

懒汉式在需要的时候才实例化，在类加载的时候不进行实例化，能起到懒加载的作用，但是如果在多线程的情况下，比如线程Ａ和线程Ｂ同时调用getInstance(),可能会导致并发问题，所以要在getInstance()前加上synchronized进行同步，但是这样每次都要判断，会降低访问速度．可以用双重检查锁．
双重检查锁的第一次检查是检查实例是否存在，如果不存在再进入下面的同步块，而不是直接进入同步块．第二重检查是进入同步块后，再检查实例是否存在，如果不存在，就在同步的情况下创景实例．

/**
*双重检查锁的单例模式
*/

public class Singleton{
  /**
    * 对保存实例的变量添加volitile的修饰
    * 唯一实例
  */
  private volatile static Singleton instance = null;

  //只能由类自己负责创建实例
  private Singleton(){

  }

  //外部访问实例的方法
  public static getInstance(){
    //第一重检查，检查实例是否存在，如果不存在，再进入同步代码块
    if (interface  == null)
        //锁定代码块
        synchronized (Singleton.class)｛
          //第二重检查
          if (instance == null) {
                instance = new Singleton();//创建单例实例
          }
        ｝
    }
    return instance;
  }    
}

更好的实现方式

饿汉单例模式在类加载的时候就会创建，不能实现延时加载，如果以后不用，还会占据内存，还会影响程序的加载效率．懒汉单例模式需确保线程安全，性能会受到影响．比较好的实现方式是结合二者的优点，使用静态内部类来实现单例模式．

public class Singleton {

    /**
     * 类级的内部类，也就是静态类的成员式内部类，
    *该内部类的实例与外部类的实例没有绑定关系，而且只有被调用时才会装载，从而实现了延迟加载
     */
     private static class SingletonHolder{
        /**
         * 静态初始化器，由JVM来保证线程安全
         */
        private static Singleton instance = new Singleton();
    }

    /**
     * 私有化构造方法
     * 只能由类自己负责创建实例
     */
    private Singleton(){

    }

    public static Singleton getInstance(){
        return SingletonHolder.instance;
    }
}

使用静态内部类，能实现延时加载，保证线程安全，又不影响系统性能．

枚举类型实现

根据<Effective Java>第二版，单元素的枚举类型已经成为实现Singleton的最佳方法。

/**
 * 使用枚举来实现单例模式
 *
 */
public class Singleton {

    /**
     * 定义一个枚举的元素，它就代表了Singleton的一个实例
     */
    uniqueInstance;

    /**
     * 单例的方法
     */
    public void singletonOperation(){
        //功能树立
    }
}

单例的使用场景

系统只需要要一个实例对象，而且客户调用类的单个实例只允许使用一个公共访问点，除了该公共访问点，不能通过其他途径访问该实例。

单例模式