单例模式（Singleton Pattern）

单例模式：确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。

为什么需要单例模式？

有一些对象只需要一个，比如：线程池，对话框，注册表的对象，日志对象，打印机、显卡等设备的驱动程序对象。如果这些类有多个实例，会导致许多问题的产生。

 

1.第一种方式

是否延迟初始化：是

是否多线程安全：否

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

这种方法只适合在单线程环境下。

 

2.第二种方式：

是否延迟初始化：是

是否多线程安全：是

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

这种方法采用synchronized关键字，迫使每个线程进入getInstance（）方法之前，要等别的线程离开该方法，也就是不会有两个线程同时进入该方法。

缺点是：同步会降低性能，而且只有第一次执行此方法时，才很真正需要同步，一旦单例类被实例化后，之后每次调用，都不需要同步了。

 

3.第三种方式：

是否延迟初始化：否

是否多线程安全：是

public class Singleton {
    private static Singleton instance = new Singleton();
    
    private Singleton() {}
    
    public static Singleton getInstance(){
        return instance;
    }
    
}

当类被加载时，马上实例化Singleton对象。

缺点是，如果程序整个运行过程没有使用过Singleton对象，会导致浪费资源，因为该对象一直占用内存。

 

第四种方式：

是否延迟初始化：是

是否多线程安全：是

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

这种方法利用双重检查加锁，能减少getInstance（）同步，首先检查实例是否已经创建，如果未创建，进行同步，否则直接返回已经存在的实例。

 

第五种方式：

是否延迟初始化：是

是否多线程安全：是

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

这种方式在Singleton类里面写了个内部类，实现当Singleton类被加载时，不会实例化Singleton对象，而是调用了Singleton.getInstance（）时，将SingletonInner类加载时，Singleton才会实例化。相比第三种方法更加合理。

 

第六种方法:

是否延迟初始化：否

是否多线程安全：是

public enum Singleton {
    INSTANCE;
    private Singleton() {
    }
}

自JDK1.5起才能使用，更加简洁，自动支持序列化机制，绝对防止多次实例化，不能通过reflection attack来调用私有构造方法。