单例模式

参考:http://blog.csdn.net/jason0539/article/details/23297037/?reload
单例模式有以下特点:

• 单例类只能有一个实例
• 单例类必须自己创建自己的唯一实例
• 单例类必须给所有其他对象提供这一实例

这里介绍三种写法:懒汉式、饿汉式、登记式

事实上，通过Java反射机制是能够实例化构造方法为private的类的，那基本上会使所有的Java单例实现失效

1.懒汉式单例

• 构造方法私有化
• 考虑线程安全问题

示例1:同步方法

public class Test {
    
    private static Test single;
    
    private Test(){}
    
    public static synchronized Test getInstance() {
        if (single == null) {
            single = new Test();
        }
        return single;
    }
    
}

示例2:双重检查锁定

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

示例3:静态内部类

public class Test {

    private static class LazyHolder{
        private static final Test INSTANCE = new Test();
    }

    private Test(){}

    public static final Test getInstance() {
        return LazyHolder.INSTANCE;
    }

}

总结:示例3比1,2都好一些,既实现了线程安全,又避免了同步带来的性能影响

2.饿汉式单例

示例:

public class Test {

    private static final Test single = new Test();

    private Test(){}

    public static Test getInstance() {
        return single;
    }

}

总结:饿汉式在类创建的同时就已经创建好一个静态的对象供系统使用,以后不再改变.所以天生就是安全的

3.登记式单例

用的比较少,内部实现其实还是用的饿汉式单例.

登记式单例实际上维护了一组单例类的实例，将这些实例存放在一个Map（登记薄）中，对于已经登记过的实例，则从Map直接返回，对于没有登记的，则先登记，然后返回。

4.总结(饿汉式和懒汉式的区别)

1.线程安全:

• 饿汉式天生就是线程安全,可直接用于多线程
• 懒汉式本身是非线程安全的,但是有安全的写法.上面介绍的几种写法在资源加载和性能方面有些区别

2.资源加载和性能

饿汉式在类创建的同时就实例化一个静态对象出来，不管之后会不会使用这个单例，都会占据一定的内存，但是相应的，在第一次调用时速度也会更快，因为其资源已经初始化完成，
而懒汉式顾名思义，会延迟加载，在第一次使用该单例的时候才会实例化对象出来，第一次调用时要做初始化，如果要做的工作比较多，性能上会有些延迟，之后就和饿汉式一样了。
至于1、2、3这三种实现又有些区别，
第1种，在方法调用上加了同步，虽然线程安全了，但是每次都要同步，会影响性能，毕竟99%的情况下是不需要同步的，
第2种，在getInstance中做了两次null检查，确保了只有第一次调用单例的时候才会做同步，这样也是线程安全的，同时避免了每次都同步的性能损耗
第3种，利用了classloader的机制来保证初始化instance时只有一个线程，所以也是线程安全的，同时没有性能损耗，所以一般我倾向于使用这一种。

5.拓展

什么是线程安全？
如果你的代码所在的进程中有多个线程在同时运行，而这些线程可能会同时运行这段代码。如果每次运行结果和单线程运行的结果是一样的，而且其他的变量的值也和预期的是一样的，就是线程安全的。
或者说：一个类或者程序所提供的接口对于线程来说是原子操作，或者多个线程之间的切换不会导致该接口的执行结果存在二义性,也就是说我们不用考虑同步的问题，那就是线程安全的。