单例模式

一、定义

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。

二、使用场景

避免产生多个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。例如，创建一个对象需要消耗过多的资源，如访问IO和数据库等资源，这时就要考虑需要使用单例模式。

三、实现单例模式的几个关键点

1、构造方法私有化
2、通过一个静态方法或者枚举返回单例类实例
3、确保单例类的对象有且只有，尤其是在多线程的情况下。

四、单例实现的方式

方式一：饿汉式

public class Instance{
   private static final sInstance = new Instance();
   public static Instance getInstance(){
      return sInstance;
   }
   private Instance(){}
}

饿汉式是在声明静态对象时就创建对象。

方式二： 懒汉式

public class Instance{
   private static Instance sInstance;
   private Instance(){}
  public static synchronized Instance getInstance(){
     if(sInstance == null){
         sInstance = new Instance();
     }
     return sInstance;
  }
}

该方式获取实例的方法是同步的，可以保证在多线程下保证对象的唯一性，但是这个同步方法在已创建实例的情况下，依旧是同步的，这样会消耗不必要的开销。这种方式和方式一相比较，优点是只有在需要实例的时候才会被实例化。缺点是每次加载时都需要加锁，造成不必要的开销。这种模式一般不介意使用。

方式三：Double Check Lock(DCL)实现单例

public class Instance{
    private Instance(){}
    private static Instance sInstance;
    public static Instance getInstance(){
         if(sInstance == null){
             synchronized(Instance.class){
                if(sInstance == null){
                     sInstance = new Instance();
                  }
              }
           }
       return sInstance;
    }
}

该方式的优点是在getInstance方法中进行了两次判空；第一次判空主要是为了避免不必要的同步，第二层判空主要是为了在null的情况下创建实例。

方式四：静态内部类单例模式

public class Instance {
     private Instance(){}
     private static class SingletonHolder{
       private static final Instance sInstance = new Instance();
     }
    public static Instance getInstance(){
        return SingletonHolder.sInstance; 
   }
}

当第一次加载Instance类的时候并不会初始化sInstance，只有第一次调用Instance的getInstance方法时才会创建sInstance实例。因此，第一次调用getInstance方法会导致虚拟机加载SingleHolder类，这种方式不仅能够保证线程安全，也能够保证单例对象的唯一性，同时也延迟了单例的实例化，所以这是推荐使用的单例实现方式。