首先介紹一下單例模式：?

??? 單例模式（Singleton）捆毫，也叫單子模式，是一種常用的軟件設計模式冲甘。在應用這個模式時，單例對象的類必須保證只有一個實例存在江醇。許多時候整個系統(tǒng)只需要擁有一個的全局對象，這樣有利于我們協(xié)調(diào)系統(tǒng)整體的行為。比如在某個服務器程序中赖晶，該服務器的配置信息存放在一個文件中，這些配置數(shù)據(jù)由一個單例對象統(tǒng)一讀取遏插，然后服務進程中的其他對象再通過這個單例對象獲取這些配置信息。這種方式簡化了在復雜環(huán)境下的配置管理厂僧。?

實現(xiàn)單例模式的思路是：?

??? 一個類能返回對象一個引用(永遠是同一個)和一個獲得該實例的方法（必須是靜態(tài)方法了牛，通常使用getInstance這個名 稱）颜屠；當我們調(diào)用這個方法時鹰祸，如果類持有的引用不為空就返回這個引用，如果類保持的引用為空就創(chuàng)建該類的實例并將實例的引用賦予該類保持的引用粗井；同時我們 還將該類的構(gòu)造函數(shù)定義為私有方法，這樣其他處的代碼就無法通過調(diào)用該類的構(gòu)造函數(shù)來實例化該類的對象浇衬，只有通過該類提供的靜態(tài)方法來得到該類的唯一實例餐济。?

需要注意的地方：?

??? 單例模式在多線程的 應用場合下必須小心使用。如果當唯一實例尚未創(chuàng)建時絮姆，有兩個線程同時調(diào)用創(chuàng)建方法赞赖，那么它們同時沒有檢測到唯一實例的存在冤灾，從而同時各自創(chuàng)建了一個實例， 這樣就有兩個實例被構(gòu)造出來韵吨，從而違反了單例模式中實例唯一的原則。 解決這個問題的辦法是為指示類是否已經(jīng)實例化的變量提供一個互斥鎖(雖然這樣會降低效率)归粉。?

優(yōu)點

(1) 由于單例模式在內(nèi)存中只有一個實例，減少內(nèi)存開支届榄，特別是一個對象需要頻繁地創(chuàng)建銷毀時倔喂，而且創(chuàng)建或銷毀時性能又無法優(yōu)化,單例模式就非常明顯了

(2) 由于單例模式只生成一個實例铝条，所以席噩，減少系統(tǒng)的性能開銷，當一個對象產(chǎn)生需要比較多的資源時埠忘，如讀取配置馒索，產(chǎn)生其他依賴對象時莹妒，則可以通過在應用啟動時直接產(chǎn)生一個單例對象绰上，然后永久駐留內(nèi)存的方式來解決。

(3) 單例模式可以避免對資源的多重占用渔期，例如一個寫文件操作，由于只有一個實例存在內(nèi)存中拘哨，避免對同一個資源文件的同時寫操作

(4) 單例模式可以在系統(tǒng)設置全局的訪問點信峻，優(yōu)化和共享資源訪問倦青，例如盹舞，可以設計一個單例類隘庄，負責所有數(shù)據(jù)表的映射處理癣亚。

缺點

(1)?不適用于變化的對象，如果同一類型的對象總是要在不同的用例場景發(fā)生變化述雾，單例就會引起數(shù)據(jù)的錯誤，不能保存彼此的狀態(tài)唆缴。? ???

(2)?由于單利模式中沒有抽象層，因此單例類的擴展有很大的困難面徽。?

(3)?單例類的職責過重匣掸，在一定程度上違背了“單一職責原則”。?

(4)?濫用單例將帶來一些負面問題旺聚，如為了節(jié)省資源將數(shù)據(jù)庫連接池對象設計為的單例類眶蕉，可能會導致共享連接池對象的程序過多而出現(xiàn)連接池溢出；如果實例化的對象長時間不被利用造挽，系統(tǒng)會認為是垃圾而被回收，這將導致對象狀態(tài)的丟失嵌器。?

使用注意事項：?

(1)?使用時不能用反射模式創(chuàng)建單例，否則會實例化一個新的對象?

(2)?使用懶單例模式時注意線程安全問題?

(3)?餓單例模式和懶單例模式構(gòu)造方法都是私有的爽航，因而是不能被繼承的乾忱，有些單例模式可以被繼承（如登記式模式）?

適用場景：?

??? 單例模式只允許創(chuàng)建一個對象，因此節(jié)省內(nèi)存窄瘟，加快對象訪問速度，因此對象需要被公用的場合適合使用蹄葱，如多個模塊使用同一個數(shù)據(jù)源連接對象等等锄列。如：?

(1)?需要頻繁實例化然后銷毀的對象惯悠。?

(2)?創(chuàng)建對象時耗時過多或者耗資源過多，但又經(jīng)常用到的對象吮螺。?

(3)?有狀態(tài)的工具類對象。?

(4)?頻繁訪問數(shù)據(jù)庫或文件的對象萝风。?

以下都是單例模式的經(jīng)典使用場景：?

(1)?資源共享的情況下紫岩，避免由于資源操作時導致的性能或損耗等规惰。如上述中的日志文件泉蝌，應用配置。?

(2)?控制資源的情況下贪磺，方便資源之間的互相通信。如線程池等寒锚。?

應用場景舉例：?

(1)?外部資源：每臺計算機有若干個打印機违孝，但只能有一個PrinterSpooler，以避免兩個打印作業(yè)同時輸出到打印機雌桑。內(nèi)部資源：大多數(shù)軟件都有一個（或多個）屬性文件存放系統(tǒng)配置，這樣的系統(tǒng)應該有一個對象管理這些屬性文件?

(2)? Windows的Task Manager（任務管理器）就是很典型的單例模式（這個很熟悉吧）拣技，想想看，是不是呢膏斤，你能打開兩個windows task manager嗎制妄？ 不信你自己試試看哦~?

(3)?windows的Recycle Bin（回收站）也是典型的單例應用掸绞。在整個系統(tǒng)運行過程中，回收站一直維護著僅有的一個實例烫幕。?

(4)?網(wǎng)站的計數(shù)器敞映，一般也是采用單例模式實現(xiàn)，否則難以同步振愿。?

(5)? 應用程序的日志應用，一般都何用單例模式實現(xiàn)冕末，這一般是由于共享的日志文件一直處于打開狀態(tài)，因為只能有一個實例去操作枪孩，否則內(nèi)容不好追加。?

(6)?Web應用的配置對象的讀取蔑舞，一般也應用單例模式嘹屯，這個是由于配置文件是共享的資源。?

(7)?數(shù)據(jù)庫連接池的設計一般也是采用單例模式州弟，因為數(shù)據(jù)庫連接是一種數(shù)據(jù)庫資源。數(shù)據(jù)庫軟件系統(tǒng)中使用數(shù)據(jù)庫連接池呆馁，主要是節(jié)省打開或者關(guān)閉數(shù)據(jù)庫連接所引起的效率損耗毁兆，這種效率上的損耗還是非常昂貴的，因為何用單例模式來維護纺腊，就可以大大降低這種損耗茎芭。?

(8)?多線程的線程池的設計一般也是采用單例模式揖膜，這是由于線程池要方便對池中的線程進行控制梅桩。?

(9)?操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)，也是大的單例模式實現(xiàn)的具體例子，一個操作系統(tǒng)只能有一個文件系統(tǒng)洪添。?

(10)?HttpApplication 也是單位例的典型應用雀费。熟悉ASP.Net(IIS)的整個請求生命周期的人應該知道HttpApplication也是單例模式，所有的HttpModule都共享一個HttpApplication實例.?