单例模式的应用及简单实现

单例（Singleton）模式要求一个类有且仅有一个实例，并且提供了一个全局的访问点。在实际开发过程中，我们常常需要保存一些数据实现全局共享，这时候就需要用到单例模式。单例模式是在实际开发过程中使用比较多的一种设计模式。

应用场景

• 需要生成唯一序列的环境
• 需要频繁实例化然后销毁的对象
• 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
• 方便资源相互通信的环境
  对于一些应用程序的日志应用，或者web开发中读取配置文件都适合使用单例模式，如HttpApplication 就是单例的典型应用。而在Android应用开发中，常常需要继承系统Application实现自定义的MyApplication功能，这个也是典型的单例模式应用。

Java中的几种实现方式

1.饿汉式
其主要特点是：线程安全，调用效率高，但是不能延时加载

public class SingleInstance { 
     private static SingleInstance instance = new SingleInstance(); 

     private SingleInstance(){} 

     public static SingleInstancegetInstance(){  
          return instance;  
      } 
}

这种开始把单例对象创建出来了，要用的时候直接返回即可，这种可以说是单例模式中最简单的一种实现方式。但这种方式启动时即创建实例，启动慢，有可能造成资源浪费。

2.懒汉式-线程安全
主要特点：线程安全，调用效率不高，但是能延时加载

public class SingleInstance {
     
    //类初始化时，不初始化这个对象(延时加载，真正用的时候再创建)
    private static SingleInstanceinstance;
     
    //构造器私有化
    private SingleInstance(){}
     
    //方法同步，调用效率低
    public static synchronized SingleInstancegetInstance(){
        if(instance == null){
            instance = new SingleInstance();
        }
        return instance;
    }
}

3.懒汉式-非线程安全
主要特点：懒加载启动快，资源占用小，使用时才实例化，无锁，但其为非线程安全

public class Singleton {
  private static Singleton singleton = null;

  private Singleton() {
  }

  public static Singleton getInstance() {
    if (singleton == null) {
      singleton = new Singleton();
    }
    return singleton;
  }
}

4.双重锁机制
主要特点：懒加载，线程安全。

public class Singleton {
    private volatile static Singleton instance = null;

    private Singleton(){
    }

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

5.Holder模式
主要特点：将懒加载和线程安全完美结合的一种方式，无锁，推荐这种写法。

public class Singleton {
    /**
     * 类级的内部类，也就是静态的成员式内部类，该内部类的实例与外部类的实例
     * 没有绑定关系，而且只有被调用到才会装载，从而实现了延迟加载
     */
    private static class SingletonHolder{
        /**
         * 静态初始化器，由JVM来保证线程安全
         */
        private static Singleton instance = new Singleton();
    }

    /**
     * 私有化构造方法
     */
    private Singleton(){
    }

    public static  Singleton getInstance(){
        return SingletonHolder.instance;
    }
}