單例模式

一常空、簡單介紹

類的單例設(shè)計模式沽一，就是采取一定的方法保證在整個軟件系統(tǒng)中，對某個類只能存在一個對象實例漓糙，
并且該類只提供一個取得其對象實例的靜態(tài)方法
reference documentJava類加載機制（全套）

二铣缠、實現(xiàn)方法

1、餓漢式（靜態(tài)常量）

a)昆禽、代碼示例

//餓漢式(靜態(tài)變量)
class Singleton {

    //2.本類內(nèi)部創(chuàng)建對象實例
    private final static Singleton instance = new Singleton();

    //1. 構(gòu)造器私有化, 外部能new
    private Singleton() {
    }

    //3. 提供一個公有的靜態(tài)方法蝗蛙，返回實例對象
    public static Singleton getInstance() {
        return instance;
    }
}

b)、優(yōu)缺點說明

優(yōu)點：這種寫法比較簡單醉鳖，就是在類裝載的時候就完成實例化捡硅。避免了線程同
步問題
缺點：在類裝載的時候就完成實例化，沒有達到Lazy Loading的效果盗棵。如果從始
至終從未使用過這個實例壮韭，則會造成內(nèi)存的浪費
這種方式基于classloder機制避免了多線程的同步問題北发，不過，instance在類裝載
時就實例化喷屋，在單例模式中大多數(shù)都是調(diào)用getInstance方法琳拨，但是導(dǎo)致類裝載
的原因有很多種，因此不能確定有其他的方式（或者其他的靜態(tài)方法）導(dǎo)致類
裝載屯曹，這時候初始化instance就沒有達到lazy loading的效果

c)从绘、總結(jié)

這種單例模式可用，但可能造成內(nèi)存浪費

2是牢、餓漢式（靜態(tài)代碼塊）

a)、代碼示例

//餓漢式(靜態(tài)代碼塊)
class Singleton {
    //1. 構(gòu)造器私有化, 外部不能new
    private Singleton() {
    }
    
    //2.本類內(nèi)部創(chuàng)建對象實例
    private  static Singleton instance;
    
    static { // 在靜態(tài)代碼塊中陕截，創(chuàng)建單例對象
        instance = new Singleton();
    }
    
    //3. 提供一個公有的靜態(tài)方法驳棱，返回實例對象
    public static Singleton getInstance() {
        return instance;
    }
}

b)、優(yōu)缺點說明

這種方式和上面的方式其實類似农曲，只不過將類實例化的過程放在了靜態(tài)代碼塊
中社搅，也是在類裝載的時候，就執(zhí)行靜態(tài)代碼塊中的代碼乳规，初始化類的實例形葬。優(yōu)
缺點和上面是一樣的

c)、總結(jié)

這種單例模式可用暮的，但是可能造成內(nèi)存浪費

3笙以、懶漢式(線程不安全)

a)、代碼示例

class Singleton {
    private static Singleton instance;
    
    private Singleton() {}
    
    //提供一個靜態(tài)的公有方法冻辩，當使用到該方法時猖腕，才去創(chuàng)建 instance
    //即懶漢式
    public static Singleton getInstance() {
        if(instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}

b)、優(yōu)缺點說明

起到了Lazy Loading的效果恨闪，但是只能在單線程下使用
如果在多線程下倘感，一個線程進入了if (singleton == null)判斷語句塊，還未來得及
往下執(zhí)行咙咽，另一個線程也通過了這個判斷語句老玛，這時便會產(chǎn)生多個實例。所以
在多線程環(huán)境下不可使用這種方式

c)钧敞、總結(jié)

在實際開發(fā)中蜡豹，不要使用這種方式

4、懶漢式(線程安全犁享，同步方法)

a)余素、代碼示例

// 懶漢式(線程安全，同步方法)
class Singleton {
    private static Singleton instance;
    
    private Singleton() {}
    
    //提供一個靜態(tài)的公有方法炊昆，加入同步處理的代碼桨吊，解決線程安全問題
    //即懶漢式
    public static synchronized Singleton getInstance() {
        if(instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}

b)威根、優(yōu)缺點說明

解決了線程不安全問題
效率太低，每個線程在想獲得類的實例時候视乐，執(zhí)行g(shù)etInstance()方法都要進行
同步洛搀。而其實這個方法只執(zhí)行一次實例化代碼就夠了，后面的想獲得該類實例佑淀，
直接return就行了留美。方法進行同步效率太低

c)、總結(jié)

在實際開發(fā)中伸刃，不要使用這種方式

5谎砾、懶漢式(線程安全，同步代碼塊)

a)捧颅、代碼示例

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

b)景图、優(yōu)缺點說明

這種方式，本意是想對第四種實現(xiàn)方式的改進碉哑，因為前面同步方法效率太低挚币，
改為同步產(chǎn)生實例化的的代碼塊
但是這種同步并不能起到線程同步的作用。跟第3種實現(xiàn)方式遇到的情形一
致扣典，假如一個線程進入了if (singleton == null)判斷語句塊妆毕，還未來得及往下執(zhí)行，
另一個線程也通過了這個判斷語句贮尖，這時便會產(chǎn)生多個實例

c)笛粘、總結(jié)

在實際開發(fā)中，不要使用這種方式

6远舅、雙重檢查

a)闰蛔、代碼示例

// 懶漢式(線程安全，同步方法)
class Singleton {
    private static volatile Singleton instance;
    
    private Singleton() {}
    
    //提供一個靜態(tài)的公有方法图柏，加入雙重檢查代碼序六，解決線程安全問題, 同時解決懶加載問題
    public static Singleton getInstance() {
        if(instance == null) {
            synchronized (Singleton.class) {
                if(instance == null) {
                    instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

b)、優(yōu)缺點說明

Double-Check概念是多線程開發(fā)中常使用到的蚤吹，如代碼中所示例诀，我們進行了兩
次if (singleton == null)檢查，這樣就可以保證線程安全了裁着。這樣繁涂，實例化代碼只用執(zhí)行一次，后面再次訪問時二驰，判斷if (singleton == null)扔罪，
直接return實例化對象，也避免的反復(fù)進行方法同步.
線程安全桶雀；延遲加載矿酵；效率較高

c)唬复、總結(jié)

在實際開發(fā)中，推薦使用這種單例設(shè)計模式

7全肮、靜態(tài)內(nèi)部類

a)敞咧、代碼示例

// 靜態(tài)內(nèi)部類完成， 推薦使用
class Singleton {
    //構(gòu)造器私有化
    private Singleton() {}
    
    //寫一個靜態(tài)內(nèi)部類,該類中有一個靜態(tài)屬性 Singleton
    private static class SingletonInstance {
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton(); 
    }
    
    //提供一個靜態(tài)的公有方法辜腺，直接返回SingletonInstance.INSTANCE
    public static Singleton getInstance() {
        return SingletonInstance.INSTANCE;
    }
}

b)休建、優(yōu)缺點說明

這種方式采用了類裝載的機制來保證初始化實例時只有一個線程。
靜態(tài)內(nèi)部類方式在Singleton類被裝載時并不會立即實例化评疗，而是在需要實例化
時测砂，調(diào)用getInstance方法，才會裝載SingletonInstance類百匆，從而完成Singleton的
實例化邑彪。
類的靜態(tài)屬性只會在第一次加載類的時候初始化，所以在這里胧华，JVM幫助我們
保證了線程的安全性，在類進行初始化時宙彪，別的線程是無法進入的矩动。

c)、總結(jié)

避免了線程不安全释漆，利用靜態(tài)內(nèi)部類特點實現(xiàn)延遲加載悲没，效率高。
在實際開發(fā)中男图，推薦使用這種單例設(shè)計模式

8示姿、枚舉

a)、代碼示例

//使用枚舉逊笆，可以實現(xiàn)單例, 推薦
enum Singleton {
    INSTANCE; //屬性
    public void sayOK() {
        System.out.println("ok~");
    }
}

b)栈戳、優(yōu)缺點說明

這借助JDK1.5中添加的枚舉來實現(xiàn)單例模式。不僅能避免多線程同步問題难裆，而
且還能防止反序列化重新創(chuàng)建新的對象子檀。
+這種方式是Effective Java作者Josh Bloch 提倡的方式

c)、總結(jié)

可以使用

三乃戈、總結(jié)

單例模式保證了系統(tǒng)內(nèi)存中該類只存在一個對象褂痰，節(jié)省了系統(tǒng)資源，對于一些需
要頻繁創(chuàng)建銷毀的對象症虑，使用單例模式可以提高系統(tǒng)性能
當想實例化一個單例類的時候缩歪，必須要記住使用相應(yīng)的獲取對象的方法，而不是使
用new
單例模式使用的場景：需要頻繁的進行創(chuàng)建和銷毀的對象谍憔、創(chuàng)建對象時耗時過多或
耗費資源過多(即：重量級對象)匪蝙，但又經(jīng)常用到的對象主籍、工具類對象、頻繁訪問數(shù)
據(jù)庫或文件的對象(比如數(shù)據(jù)源骗污、session工廠等)

一常空、簡單介紹

二铣缠、實現(xiàn)方法

1、餓漢式（靜態(tài)常量）

a)昆禽、代碼示例

b)、優(yōu)缺點說明

c)从绘、總結(jié)

2是牢、餓漢式（靜態(tài)代碼塊）

a)、代碼示例

b)、優(yōu)缺點說明

c)、總結(jié)

3笙以、懶漢式(線程不安全)

a)、代碼示例

b)、優(yōu)缺點說明

c)钧敞、總結(jié)

4、懶漢式(線程安全犁享，同步方法)

a)余素、代碼示例

b)威根、優(yōu)缺點說明

c)、總結(jié)

5谎砾、懶漢式(線程安全，同步代碼塊)

a)捧颅、代碼示例

b)景图、優(yōu)缺點說明

c)笛粘、總結(jié)

6远舅、 雙重檢查

a)闰蛔、代碼示例

b)、優(yōu)缺點說明

c)唬复、總結(jié)

7全肮、 靜態(tài)內(nèi)部類

a)敞咧、代碼示例

b)休建、優(yōu)缺點說明

c)、總結(jié)

8示姿、 枚舉

a)、代碼示例

b)栈戳、優(yōu)缺點說明

c)、總結(jié)

三乃戈、總結(jié)

6远舅、雙重檢查

7全肮、靜態(tài)內(nèi)部類

8示姿、枚舉