设计模式-单例模式

单例模式：

1.什么是单例模式？

该模式的类只有一个实例。即一个类只有一个对象实例。

2.为什么使用单例？

减少内存消耗，提高效率，提高资源使用率

3.单例模式的特点（怎么判断这个类使用的是单例模式）

• 构造方法私有化

• 定义静态方法返回当前对象

• final（不能被继承）

• 确保对象唯一

• 在序列化与反序列化操作过程中保证同一个对象

4.单例模式的几种表现方式：

• 恶汉式：
  优点：不管你用不用，提前准备好，不会涉及线程问题
  缺点：耗费内存

/**
* 单例模式-恶汉式
*/
public class Singleton {
    private static Singleton singleton =new Singleton();
    private Singleton() {
    }
    public static Singletonget instance() {
        return singleton;
    }
}

懒汉式：--单线程
优点：性能高 -> 在一定程度上节约了内存；用到了才创建
缺点：多线程问题很难解决

/**
* 单例模式-懒汉式
*/
public class Singleton {
    private static Singleton instance;
    private Singleton() {
    }
    public static Singletonget instance() {
        if (instance ==null) {
            instance =new Singleton();
        }
      return instance;
    }
}

缺点问题：
加锁（synchronized）？
不加锁：多线程并发下创建多个对象
加锁：阻塞？如果10个线程访问这个对象，如果每个线程耗时3秒（等待上一个线程用完后，才允许使用）

/**
* 单例模式-线程安全
*/
public class Singleton {
    private static Singleton instance;
    private Singleton() {
    }
    public static synchronized Singletonget instance() {
        if (instance ==null) {
          instance =new Singleton();
        }
    return instance;
    }
}

• 双重检查：折中方案
  优点：既能够保证创建对象单例，同时保证了多线程安全
  缺陷：为了提高代码稳定性，程序正确性，消耗性能

问题：双重检查失效
在java虚拟机（JVM 1.5之前）中Cache、寄存器到主内存回写数据顺序可能乱序（提高效率）
解决方案：
在java虚拟机1.5以及以后版本，加关键字volatile
volatile：去掉虚拟机优化代码

/**
* 单例模式-双重检查
*/
public class Singleton {
    private static volatile Singleton instance;
    private Singleton() {
    }
    public static Singletonget instance() {
        if (instance ==null) {
            //同步代码块
            synchronized (Singleton.instance) {
                  if (instance ==null) {
                      instance =new Singleton();
                  }
            }
          }
      return instance;
    }
}

• 静态内部类：--多线程情况下，使用合理一点
  既能够保证内存优化，同时保证线程安全

/**
* 单例模式-静态内部类
*/
public class Singleton {
    private Singleton() {
    }

    public static Singletonget instance() {
        return SingletonHolder.instance;
    }

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

• 其它：枚举、集合方法-对象管理