单例设计模式

1.什么是单例设计模式：
单例设计模式：单例设计模式也就是说一个类只能有一个对象。

大家都知道类的创建是需要通过构造函数来实现的。默认情况下会有个空的构造函数，大家可以new很多对象。如果我们要让一个类只能有一个对象，这就需要把构造函数私有化，这样的话外面就无法创建这个对象了。
但是又要有一个对象。所以需要我们在当前类中提供个静态方法来获取当前类的对象。

2.什么时候使用单例设计模式：
当您想控制实例数目，节省系统资源的时候。

3.单例模式的优缺点：
优点：在内存里只有一个实例，减少了内存的开销，尤其是频繁的创建和销毁实例，避免对资源的多重占用
缺点：没有接口，不能继承，与单一职责原则冲突，一个类应该只关心内部逻辑，而不关心外面怎么样来实例化。

4.单例模式的实现：单例模式的实现有很多中，我们一个个来分析。

//第一种单例设计模式，只在单线程操作中是单例的。多线程失效
public class SingleObject {
    private static SingleObject singleObject;
    private SingleObject() {
        
    }
    
    public static SingleObject getInstance(){
        if(singleObject== null){
            singleObject = new SingleObject();
        }
        return singleObject;
    }
}

第二种单例设计模式，多线程和单线程都是单例设计模式，这种实现唯一的坏处就是如果这个对象我们从来都不用的话，它已经是创建状态了。所以会消耗内存

public class SingleObject2 {
    private static SingleObject2 singleObject = new SingleObject2();
    private SingleObject2() {
    }

    public static SingleObject2 getInstance(){
        return singleObject;
    }
}

第三种单例设计模式是在第一种设计模式上修改的，使其在多线程中也是安全的单例,整个方法同步，在方法中使用synchronized关键字,效率不是很好。因为有可能方法中一些代码是不需要同步的。

public class SingleObject3 {
    private static SingleObject3 singleObject;

    private SingleObject3() {

    }

    public static synchronized SingleObject3 getInstance() {
        if (singleObject == null) {
            singleObject = new SingleObject3();
        }
        return singleObject;
    }
}

第四种单例设计模式，我们通过synchronized(SingleObject4.class)来实现同步（常用）

public class SingleObject4 {
    private static SingleObject4 singleObject;
    private SingleObject4() {

    }

    public static synchronized SingleObject4 getInstance(){
        //一些不需要同步的逻辑
        //xxxxx
        if(singleObject== null){
            synchronized(SingleObject4.class){
                if(singleObject== null){
                    singleObject = new SingleObject4();
                }
            }

        }
        return singleObject;
    }
}

第五种单例设计模式：使用静态内部类

public class SingleObject5 {
    private static SingleObject5 singleObject;
    private SingleObject5() {

    }
    private static class InnerClass{
        private static SingleObject5 singleObject5 = new SingleObject5();
    }
    
    public SingleObject5 getInstance(){
        return InnerClass.singleObject5;
    }
}