单例模式

1.定义：

确保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。

2.使用场景：

确保某个类有且只有一个对象的场景，避免产生过多的对象消耗过多的资源，或者某种类型的对象只应该有且只有一个。

3.UML图

4.详解：

4.1饿汉模式

这种模式再类加载时就完成了初始化，所以加载较慢，但获取对象的速度快。
这种方式机遇类加载机制，避免了多线程的问题。在类加载的时候，就完成了实例化，没有达到懒加载的效果。如果至始至终都没有用到这个对象，则会造成内存的浪费。

public class Singleton0 {
    private static Singleton0 instance = new Singleton0();

    private Singleton0() {
    }

    public static Singleton0 getInstance() {
        return instance;
    }
}

4.2懒汉模式(线程不安全)

懒汉模式声明了一个静态对象，在用户第一次调用时初始化，节约了资源，
但第一次加载时需要实例化，反应稍慢一些，而且在多线程时不能正常工作。

public class Singleton1 {
    private static Singleton1 instance;

    private Singleton1() {
    }

    public static Singleton1 getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton1();
        }
        return instance;
    }
}

4.3懒汉模式（线程安全）

这种写法能做多线程中很好的工作，但是每次调用getInstance时，都需要进行同步，
这会造成不必要的同步开销，而且大部分时候，我们是用不到同步的，所以，不建议使用这种模式。

public class Singleton2 {
    private static Singleton2 instance;

    private Singleton2() {
    }

    public static synchronized Singleton2 getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton2();
        }
        return instance;
    }
}

4.4双重检查模式（DCL）

这种写法对Singleton3进行了两次判空，第一次是为了不必要的同步，第二次是在Singleton3为null的情况下才创建实例，在这里使用volatile会或多或少的影响性能，但考虑到程序的正确性，牺牲这点性能还是值得的。DCL的优点是资源利用率高，第一次执行getInstance时单例对象才能被实例化，效率高；缺点是第一次加载时反应稍慢一些，在高并发环境下也有一定的缺陷。DCL虽然在一定程度上解决了资源的消耗和多余的同步、线程安全等问题，但其还是在某些情况会出现失效的问题，也就是DCL失效。

public class Singleton3 {
    private volatile static Singleton3 instance;

    private Singleton3() {
    }

    public static synchronized Singleton3 getInstance() {
        if (instance == null) {
            synchronized (Singleton3.class) {
                if (instance == null) {
                    instance = new Singleton3();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

4.5静态内部类单例模式

第一次加载Singleton4类时，并不会初始化sInstance,只有第一次调用getInstance时，虚拟机才会加载SingletonHolder并初始化sInstance，这样不仅能确保线程安全，也能保证Singleton4类的唯一性。所以推荐使用静态内部类单例模式。

public class Singleton4 {
    private Singleton4() {
    }

    private static Singleton4 instance;

    public static Singleton4 getInstance() {
        return SingletonHolder.sInstance;
    }

    private static class SingletonHolder {
        private static final Singleton4 sInstance = new Singleton4();
    }
}

4.6枚举单例

public enum Singleton5 {
    INSTANCE;

    public void doSomething() {
        //to do something
    }
}

5.代码托管地址

单例模式