使用场景

确保某个类有且只有一个对象，避免产生多个对象消耗过多的资源。
例如：创建一个对象需要消耗的资源过多，如IO、数据库操作等。

实现关键点

私有化构造函数；
通过一个静态方法或者枚举返回单例类对象；
确保单例类对象有且只有一个，尤其在多线程环境下；
确保单例类对象在反序列化时不会重新构建对象。

6种创建模式

饿汉模式

特点：

单例类加载的时候就已经初始化；
由于在类加载的时候就创建实例对象，比较消耗资源，但是第一次加载时较快。

示例：

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

懒汉模式

特点：

只有在使用时才初始化实例，在一定程度上节约了资源；
第一次加载时需要进行实例化，反应稍慢；
每次调用 getInstance 都进行同步，造成不必要的开销。

示例：

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

Double Check Lock (DCL)模式

特点：

资源利用率高，第一次执行 getInstance 时单例对象才会被实例化，效率高，并且线程安全；
第一次加载反应稍慢，在高并发状态下有一定的缺陷。可以使用关键字 volatile 进行优化。如：private volatile static Singleton instance;

示例：

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

静态内部类单例

特点：

只有在第一次调用 Singleton 的 getInstance 方法时才会实例化；
线程安全，可以确保单例的唯一性。

示例：

public class Singleton {  
   private Singleton() { }
   
   public static Singleton getInstance() {
       return SingletonHolder.sInstance; 
   }
  
   /** 静态内部类 */
   private static class SingletonHolder {
      private static Singleton sInstance = new Singleton();
   }
}

枚举单例

特点：
- 写法简单，线程安全；
- 上面的几种写法，反序列化会出现重新创建对象的情况，而枚举不会；
- 如果需要杜绝这个问题，需要在类中创建一个方法，写法如下：
```
private Object readRessolve() throws ObjectStreamException {
   return sInstance;
}
```
示例：
```
public enum SingletonEnum {
   INSTANCE;
   public void doSomething() {
      //doSomething... 
   }
}
```

使用容器实现单例

特点：

在程序的初始，将多种单例类型注入到一个统一的管理类中，使用时根据 key 获取对应类型的对象；
方便管理多种类型的单例。

示例：

public class SingletonManager {
   private static Map<String, Object> objMap = new HashMap<>();
   
   private SingletonManager() { }
   public static void registerService (String key, Object instance) {
      if (!objMap.containsKey(key)) {
         objMap.put(key, instance);
      } 
   }
  
   public static Object getService(String key) {
      return objMap.get(key); 
   }
}

Android 源码中的单例

LayoutInflater

详情参见 Android 源码设计模式解析与实战 。

总结

优点
1. 由于单例模式中内存只有一个实例，减少了内存开支，特别对于一个对象需要频繁地创建、销毁时，优势比较明显；
2. 当创建一个对象需要较多的资源时，可以使用单例解决；
3. 单例模式可以避免对资源的多重占用。例如一个写文件操作，由于只有一个实例存在内存中，避免对同一个资源文件的同时写操作。
4. 单例模式可以在系统设置全局访问点，优化和共享资源访问。例如，可以设计一个单例类，负责所有数据表的映射处理。
缺点
1. 单例模式一般没有借口，扩展很困难。若要扩展，需要在源代码上进行修改。
2. 单例对象如果持有 Context ，那么很容易引发内存泄漏，此时需要注意传递给单例对象 Application Context。