单例模式 六种写法

单例的使用：有些对象只需要一个，比如：线程池、缓存、对话框、处理偏好设置和注册表的对象、日志对象，充当打印机、显卡等设备的驱动程序的对象。

使用场景：1、要求生产唯一序列号；2、WEB 中的计数器，不用每次刷新都在数据库里加一次，用单例先缓存起来；3、创建的一个对象需要消耗的资源过多，比如 I/O 与数据库的连接等。

/**
 * 单例模式
 * 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。
 * 
 * @author TinyDolphin
 * 2017/10/22 22:35.
 */
public class Singleton {

    /*//①、(懒汉式)lazy loading & 线程不安全 ，只适用于单线程环境（不好的解法）
    private Singleton(){}
    private static Singleton instance;
    public static Singleton getInstance(){
        if(instance == null)
            instance = new Singleton();
        return instance;
    }//*/

    /*//②、（懒汉式）lazy loading & 线程安全，但效率很低。（不好的解法）
       // 优点：lazy loading，避免内存浪费。
       // 缺点：必须加锁 synchronized 才能保证单例，而大部分时候我们是用不到同步的，所以不建议使用。
     private Singleton(){}
     private static Singleton instance;
     public static synchronized Singleton getInstance(){
         if(instance==null)
             instance = new Singleton();
         return instance;
     }
     //*/

    /*//③、（饿汉式）no lazy loading，线程安全，但容易产生垃圾对象。（不好的解法）
      // 优点：没有加锁，获取对象得到速度快，执行效率提高
      // 缺点：类加载时就初始化，浪费内存，且类加载较慢
     private Singleton(){}
     private static Singleton instance = new Singleton();
     public static Singleton getInstance(){
         return instance;
     }
    //*/

    /*//④、双检锁/双重校验锁（DCL，即 double-checked locking），lazy loading & 线程安全（可行的解法）
       // 优点：资源利用率高，第一次执行getInstance 时单例对象才被实例化，效率高
       // 缺点：第一次加载时稍慢，在高并发环境下也有一定的缺陷（发生的概率很小）
     private Singleton(){}
     private volatile static Singleton instance;
     public static Singleton getInstance(){
         if(instance == null){
             synchronized (Singleton.class){
                 if(instance == null){
                     instance = new Singleton();
                 }
             }
         }
         return instance;
     }
    //*/

    /*//⑤、登记式/静态内部类 lazy loading & 线程安全 （推荐使用，包括面试）
       // 第一次类加载并不会初始化 Instance，只有第一次调用 getInstance 方法时，虚拟机加载 SingletonHolder 并初始化 Instance
    private Singleton(){}
    private static class SingletonHolder{
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
    }
    public static final Singleton getInstance(){
        return SingletonHolder.INSTANCE;
    }
     //*/

}

//⑥、实现单例模式的最佳方法。更简洁，自动支持序列化机制，绝对防止多次实例化。但是大部分应用开发很少用枚举，可读性不高，（不建议用）。
public enum Singleton {
    INSTANCE;
    public void whateverMethod(){}
}

下面扩展一种：单例统一管理类

//用 SingletonManager 将多种的单例类统一管理，在使用时根据 key 获取对象对应类型的对象（严格意义上，不能称为单例，而算是如何管理类对象）
public class SingletonManager {
    private static Map objectMap = new HashMap();
    private SingletonManager(){}
    public static void registerService(String key,Object instance){
        if(!objectMap.containsKey(key)){
            objectMap.put(key,instance);
        }
    }
    public static Object getService(String key){
        return objectMap.get(key);
    }
}

经验之谈：一般情况下，不建议使用第 ① 种和第 ② 种懒汉式，建议使用第 ③ 种饿汉式。只有在明确实现 lazy loading 效果时，才会使用第 ⑤ 种登记方式。如果涉及到反序列化创建对象时，可以尝试使用第 ⑥ 种枚举方式。如果有其他特殊的需求，可以考虑使用第 ④ 种双检锁方式。