单例模式详细使用说明

单例模式

Java单例模式可能是最简单也是最常用的设计模式，单例模式保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局方法。

1.单例模式的使用场景

在一个系统中，要求一个类有且仅有一个对象，它的具体使用场景如下：

• 整个项目需要一个共享访问点或共享数据。
• 创建一个对象需要耗费的资源过多，比如访问I/O或者数据库等资源。
• 工具类对象。
  话不多说，直接上代码。

2.单例模式的6种写法

（1）饿汉模式

public class Single{
    private static Singleton instance=new Singleton();
    private Singleton(){
    }
    public static Singleton getInstance(){
    return instance;
    }
}

这种方式在类加载时就完成了初始化，所以类加载较慢，但是获取对象的速度快。这种方式基于类加载机制，避免了多线程的同步问题。在类加载的时候就完成实例化。缺点是如果该实例从未使用过，则会造成内存的浪费。

（2）懒汉模式（线程不安全）

Public class Singleton{
    private static Singleton instance;
    private Singleton(){
    }
    public static Singleton getInstance(){
    if(instance==null){
        instance=new Singleton();
    }
    return instance;
    }
}

这种模式声明了一个静态对象，用户在第一次调用时初始化。这虽然节约了资源，但是第一次加载时需要实例化，反应稍微慢一些，而且在多线程时不能正常工作。

（3）懒汉模式（线程安全）

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

这种模式能够在多线程中很好的工作，但是每次调用getInstance方法时都需要进行同步。这样就会造成不必要的同步开销，而且大部分时候我们是用不到同步的。

（4）双重检查模式（DCL）

public class Singleton {
    private volatile static Singleton singleton;
    private Singleton(){
    }
    public static Singleton getInstance(){
        if(instance==null){
            synchronized (Singleton.class){
            if(instance==null){
                instance =new Singleton();
            }
            }
        }
        return singleton;
     }
  }

这种写法在getInstance方法中对Singleton进行了两次判空：第一次是为了不必要的同步，第二次是在Singleton等于null的情况下才创建实例。在这里使用volatile会有可能会影响性能，但是为了保证程序的正确，牺牲这点也是可以接受的。

DCL的优点：

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。

DCL的缺点：

第一次加载时反应稍慢，在高并发环境下也有一定的缺陷。

（5）静态内部类单例模式

public class Singleton{
    private Singleton(){
    }
        public static Singleton getInstance(){
            return SingletonHolder.sInstance;
        }
    private static class SingletonHolder{
        private static final Singleton sInstance=new Singleton();
    }
}

这种模式在第一次加载Singleton类时并不对初始化sInstance,只有第一次调用getInstance方法时虚拟机加载SingletonHolder并初始化sInstance。这样不仅确保线程安全，也保证Singleton类的唯一性。

（6）枚举单例

public enum Singleton{
    INSTANCE;
    public void doThing(){
    }
}

默认枚举实例的创建是线程安全的，并且在任何情况下都是单例。而且其优点就是简单，但是大部分应用开发很少用到枚举，其可读性并不是很高。

到这里六种单例模式就介绍完了，具体想要宠幸哪种你们就请便了。

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