开篇废话
在写这篇博客之前，我一直以为单例模式是最简单的设计模式，哼，我还是太天真了。总结一下学习收获吧。
什么是单例模式
单例模式的设计，保证了类的实例在系统运行的过程中，有且只有一个实例。说白了就是整个系统中，只new了一次。在不同的地方去使用类的时候，使用的都是同一个类的实例。
常用的单例模式分这么几类：
- 懒汉式：我也不知道为什么起名懒汉式，分为线程安全和非线程安全。
- 饿汉式：可能是设计者当时肚子饿吧。
- 静态内部类：解释如名。
- 枚举类：一个听说很高级的用法。
单例模式的优点：
在Java应用中，单例对象能保证在一个JVM中，该对象只有一个实例存在。这样的模式有几个好处：（此处抄袭）
- 在内存中只有一个对象，节省内存空间。
- 避免频繁的创建销毁对象，可以提高性能。
- 避免对共享资源的多重占用。
- 可以全局访问
单例模式应用场景：
- 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。
- 有状态的工具类对象。
- 频繁访问数据库或文件的对象。
- 管理类对象，例如Android系统中的的各个ServiceManager。
- 一些在系统只能存在一个实例的情况。
懒汉式单例模式（线程不安全）
public class Student {
private static Student instance = null;
private Student() {
}
public static Student getInstance() {
if (null == instance) {
instance = new Student();
}
return instance;
}
}
这应该是我们最常见而且最常用的单例模式的写法了，在我写这篇博客之前我一直以为这就是所有的单例模式了。实则不然，因为它忽略了多线程的问题，因为如果在同一时刻，两个线程同时调用getInstance（）来获取实例，此时两者都判断为null，于是系统中就会存在两个实例了，违背了单例模式的特性。
懒汉式单例模式（线程安全）
public class Student {
private static Student instance = null;
private Student() {
}
public static synchronized Student getInstance() {
if (null == instance) {
instance = new Student();
}
return instance;
}
}
可以看到，我们在getInstance（）方法前加入了synchronized关键字，这是用于同步的关键字，加入这个关键字之后，getInstance（）就会获得一个同步锁，假如现在有两个人线程A，B都要去调用getInstance（）方法，若A此时调用getInstance（），jvm会对getInstance（）上锁，就是告诉其他线程，现在这个方法有人用了，线程B要用的话，必须等A执行结束后，才会释放锁，这时候B才能调用。这样就杜绝了线程同步的问题。
但是，这样有个问题就是效率的问题，就是会强制除A之外的所有线程等待，这样会造成资源效率的影响。
于是大家又对其进行优化：
Double-Check双重检验锁
public class Student {
private volatile static Student instance = null;
private Student() {
}
public static Student getInstance() {
// 先检查一遍是否存在单例对象
if (null == instance) {
//如果存在就直接返回，不需要上锁，如果不存在，再进行同步操作
synchronized (Student.class) {
//安全起见，再次进行单例检查。
if (null == instance) {
instance = new Student();
}
}
}
return instance;
}
}
双重检验锁，在一定程度上提高了效率，是因为同步操作之前先进行了一次预处理，如果存在单例对象，直接返回就ok了，不需要进行同步操作了，没有优化前，是只要调用就需要同步，就意味着有其他线程要等待，优化之后，减小了等待的概率，从而在一定程度上会提高效率。
值得一提的是：
在双重检验锁的方法中，对instance对象的定义时，使用了volatile关键字。
volatile ：被volatile修饰的变量的值，将不会被本地线程缓存，所有对该变量的读写都是直接操作共享内存，从而确保多个线程能正确的处理该变量。
使用volatile关键字JVM不会对其进行相关优化，所以运行效率并不是很高。因此一般建议，没有特别的需要，不要使用。也就是说，虽然可以使用”双重检查加锁“机制来实现线程安全的单例，但并不建议大量采用，可以根据情况来选用。
饿汉式单例模式
public class Student {
private static Student instance = new Student() ;
private Student() {
}
public static Student getInstance() {
return instance;
}
}
饿汉式单例模式，说白了就是在单例变量定义时就进行初始化，由于类装载的过程是由类加载器（ClassLoader）来执行的，这个过程也是由JVM来保证同步的，所以这种方式先天就有一个优势——能够免疫许多由多线程引起的问题。但是影响类装载的因素有很多，所以饿汉式在一定程度上也并不是绝对的线程安全。这里我也不是很懂，希望有了解的朋友能指点迷津。
静态内部类
public class Student {
private static class InstanceHolder {
private static final Student INSTANCE = new Student();
}
private Student (){}
public static final Student getInstance() {
return InstanceHolder.INSTANCE;
}
}
在类加载的时候，JVM会保证线程同步，我们可以看到INSTANCE是在InstanceHolder类中初始化的，而INSTANCE对象是InstanceHolder类的静态常量，也就是说在加载InstanceHolder类的时候，就会加载INSTANCE对象，利用JVM自动保证线程安全和唯一性。这种实现其实和饿汉式原理上是相通的，静态内部类的方式能够更加灵活的决定类加载的时间，这里是利用了内部类的加载机制， 内部类是延时加载的，也就是说只会在第一次使用时加载。不使用就不加载。
在这里，一开始我有个疑问，既然都是要加载，都必不可少的要消耗这部分的资源，那用静态内部类是不是显得有点鸡肋。但是仔细一想，并非如此，如果我们一直没有调用到getInstance（）方法，这样系统就会少一笔加载的开销。但是如果这个方法定义了但是没有用，岂不是傻B？但是仔细想想，或许程序的艺术就在这里。我想我只能这样慰藉自己了，如果有不同观点朋友，还希望能不吝赐教！
枚举
/**
*
* @author nothing of IT
* 这里大家需要知道一个基础的概念：
* 枚举是支持成员变量和成员方法的
*/
public enum People {
//可以理解成静态实例
INSTANCE;
private int mAge;
public int getAge() {
return mAge;
}
}
利用枚举的特性来实现单例模式，在使用时，直接通过People.INSTANCE来获取实例，通过People.INSTANCE.getAge（）来调用实例的方法。如果PeoPle需要有参构造，代码是可以这样写的：
public enum People {
INSTANCE(10);
private int mAge;
private People(int age) {
mAge = age;
}
public int getAge() {
return mAge;
}
}
使用：People.INSTANCE（10），People.INSTANCE（10）.getAge（）。
但是说句实话，并没有太大的意义，因为参数在枚举时就必须传入，根本起不到参数的存在价值，所以说，枚举虽然使用方便，但是局限性也很多。
总结
在所有的设计模式中，单例模式可能是使用最广泛，相对来说较为简单的一种设计模式了。但是上述所有的类型中，饿汉式，静态内部类，枚举这三种本质上是一样，但是都存在一个局限就是，构造函数必须无参。
懒汉式的几种实现中，考虑的问题就是线程安全的问题，但是没有十全十美的方案，因为要保证线程安全就要损失效率，需要效率就会涉及线程安全。具体的使用还得看具体的情况了。
注意！！
以上所有的方案中，都是不支持继承的，因为他们的构造函数都是private的。
使得一个类不可被继承有两种方法，一个是final修饰，另外一种就是构造函数私有化！
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