首先，根据百度百科的解释：单例模式，是一种常用的软件设计模式。在它的核心结构中只包含一个被称为单例的特殊类。通过单例模式可以保证系统中，应用该模式的类一个类只有一个实例。即一个类只有一个对象实例。
简单来说就是我们在开发过程中，在任何一个地方，我们有且仅能获取到一个实例。
单例模式的应用场景
单例模式只允许创建一个对象，因此节省内存，加快对象访问速度，因此对象需要被公用的场合适合使用，如多个模块使用同一个数据源连接对象等等。如：
1.需要频繁实例化然后销毁的对象。
2.创建对象时耗时过多或者耗资源过多，但又经常用到的对象。
3.有状态的工具类对象。
4.频繁访问数据库或文件的对象。
实现步骤：
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将默认的构造函数设为private。
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新建一个自身类的静态变量。
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在类的内部提供一个静态方法，已获得该类的实例。
类图：
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代码实现
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基本的实现
public class Singleton { private static Singleton singleton; private Singleton() { } private static Singleton getInstance(){ return new Singleton(); } }但单例模式往往要考虑多线程的情况，防止多线程下创建多个实例。
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饿汉式加载
//饿汉式单例模式 public class J02_Singleton_01 { public J02_Singleton_01() { } //通过静态内部类，在加载类的时候就创建好实例 private static J02_Singleton_01 singleton = new J02_Singleton_01(); public static J02_Singleton_01 getInstance(){ return singleton; } }
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优点：可以简单地解决在多线程下普通单例不可靠的问题，也就是保证了线程安全，而且也保证了在使用时的加载速度，缺点就是，资源效率不高，可能getInstance()永远不会执行到，但执行该类的其他静态方法或者加载了该类（class.forName)，那么这个实例仍然初始化。这是一种典型的用空间换时间的算法
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懒汉式单例模式
package Capture2; // 懒汉式单例模式 public class J02_Singleton { private J02_Singleton() { } //第一层锁，保证变量的可见性 private static volatile J02_Singleton singleton; public static J02_Singleton getInstance() { //第一次判空，防止每次加锁引起的性能消耗 if (singleton == null){ //第二层锁 保证线程同步 synchronized (J02_Singleton.class){ //第二次判空，防止多线程同时执行getInstance产生多个对象 if (singleton == null){ return new J02_Singleton(); } } } return singleton; } }懒汉式单例模式解决了饿汉式在空间上的占用，但在第一次运行时，需要等待实例的初始完成，在速度稍慢一点
问题
单例模式静态内部类为何线程安全
这个我也不是很懂，引用一下别的大神的文章：
虚拟机会保证一个类的类构造器<clinit>()在多线程环境中被正确的加锁、同步，如果多个线程同时去初始化一个类，那么只会有一个线程去执行这个类的类构造器<clinit>()，其他线程都需要阻塞等待，直到活动线程执行<clinit>()方法完毕。
特别需要注意的是，在这种情形下，其他线程虽然会被阻塞，但如果执行<clinit>()方法的那条线程退出后，其他线程在唤醒之后不会再次进入/执行<clinit>()方法，因为 在同一个类加载器下，一个类型只会被初始化一次。如果在一个类的<clinit>()方法中有耗时很长的操作，就可能造成多个线程阻塞，在实际应用中这种阻塞往往是隐藏的
作者：chuixue24
来源：CSDN
原文：https://blog.csdn.net/chuixue24/article/details/80092510
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synchronized (.class) 和synchronized(this)区别
- synchronized(.class) 锁住类，所有访问该类的线程有且仅有一个。
- synchronized(this) 锁住的是方法，等访问该对象的线程执行完，其他线程才可以执行。
单例模式的优缺点
优点：
1.在单例模式中，活动的单例只有一个实例，对单例类的所有实例化得到的都是相同的一个实例。这样就 防止其它对象对自己的实例化，确保所有的对象都访问一个实例
2.单例模式具有一定的伸缩性，类自己来控制实例化进程，类就在改变实例化进程上有相应的伸缩性。
3.提供了对唯一实例的受控访问。
4.由于在系统内存中只存在一个对象，因此可以 节约系统资源，当 需要频繁创建和销毁的对象时单例模式无疑可以提高系统的性能。
5.允许可变数目的实例。
6.避免对共享资源的多重占用。
缺点：
1.不适用于变化的对象，如果同一类型的对象总是要在不同的用例场景发生变化，单例就会引起数据的错误，不能保存彼此的状态。
2.由于单利模式中没有抽象层，因此单例类的扩展有很大的困难。
3.单例类的职责过重，在一定程度上违背了“单一职责原则”。
4.滥用单例将带来一些负面问题，如为了节省资源将数据库连接池对象设计为的单例类，可能会导致共享连接池对象的程序过多而出现连接池溢出；如果实例化的对象长时间不被利用，系统会认为是垃圾而被回收，这将导致对象状态的丢失。
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