单利模式

定义

保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。

Singleton：负责创建Singleton类自己的唯一实例，并提供一个getInstance（）的方法，让外部类来访问这个类的唯一实例。

● 饿汉式：

private static Singleton uniqueInstance = new Singleton（）；

● 懒汉式：

private static Singleton uniqueInstance = null；

功能

单利模式是保证这个类在运行期间只会被创建一个类实例，另外，单利模式还提供了一个全局的唯一访问这个类实例的访问点，就是getInstance方法。

范围

Java里面实现的单例是一个虚拟机的范围。因为装载类的功能是虚拟机的，所以一个虚拟机在通过自己的ClassLoader装载饿汉式实现单例类的时候就会创建一个类的实例。

懒汉式单例有延迟加载和缓冲的思想

优缺点

● 懒汉式是典型的时间换空间

● 饿汉式是典型的空间换时间

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● 不加同步的懒汉式是线程不安全的。比如，有俩个线程，一个是线程A，一个是线程B，他们同时调用getInstance方法，就可能导致并发问题。

● 饿汉式是线程安全的，因为虚拟机保证只会转载一次，在装载类的时候是不会发生并发的。

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如何实现懒汉式的线程安全？

加上synchronized即可

public static synchronized Singleton getInstance（）{}

但这样会降低整个访问速度，而且每次都要进行判断。可以用双重检查加锁。

双重加锁机制，指的是：并不是每次进入getInstance方法都需要同步，而是先不同步，进入方法过后，先检查实例是否存在，如果不存在才进入下面的同步块，这是第一重检查。进入同步块后，再次检查实例是否存在，如果不存在，就在同步的情况下创建一个实例，这是第二重检查。

双重加锁机制的实现会使用一个关键字volatile，它的意思是，被volatile修饰的变量的值，将不会被本地线程缓冲，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。

/**

* 双重检查加锁的单例模式

* @author dream

*

*/

public class Singleton {

/**

* 对保存实例的变量添加volitile的修饰

*/

private volatile static Singleton instance = null;

private Singleton(){

}

public static Singleton getInstance(){

//先检查实例是否存在，如果不存在才进入下面的同步块

if(instance == null){

//同步块，线程安全的创建实例

synchronized (Singleton.class) {

//再次检查实例是否存在，如果不存在才真正的创建实例

instance = new Singleton();

}

}

return instance;

}

}

一种更好的单例实现方式

public class Singleton {

/**

* 类级的内部类，也就是静态类的成员式内部类，该内部类的实例与外部类的实例

* 没有绑定关系，而且只有被调用时才会装载，从而实现了延迟加载

* @author dream

*

*/

private static class SingletonHolder{

/**

* 静态初始化器，由JVM来保证线程安全

*/

private static final Singleton instance = new Singleton();

}

/**

* 私有化构造方法

*/

private Singleton(){

}

public static Singleton getInstance(){

return SingletonHolder.instance;

}

}

 根据《高效Java第二版》中的说法，单元素的枚举类型已经成为实现Singleton的最佳方法。

package example6;

/**

* 使用枚举来实现单例模式的示例

* @author dream

*

*/

public class Singleton {

/**

* 定义一个枚举的元素，它就代表了Singleton的一个实例

*/

uniqueInstance;

/**

* 示意方法，单例可以有自己的操作

*/

public void singletonOperation(){

//功能树立

}

}

本质

控制实例数量

何时选用单例模式

当控制一个类的实例只能有一个，而且客户只能从一个全局访问点访问它时，可以选用单例模式，这些功能恰好是单例模式要解决的问题。