Java设计模式之单例模式

单例模式：确保一个类最多只有一个实例，并提供一个全局访问点

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

适用场景：
（1）Windows的任务管理器和回收站就是很典型的单例模式，都只有一个实例。
（2）网站的计数器，一般也是采用单例模式实现，否则难以同步。
（3）应用程序的日志应用，一般都何用单例模式实现，这一般是由于共享的日志文件一直处于打开状态，因为只能有一个实例去操作，否则内容不好追加。
（4）多线程的线程池的设计一般也是采用单例模式，这是由于线程池要方便对池中的线程进行控制。
（5）Web应用的配置对象的读取，一般也应用单例模式，这个是由于配置文件是共享的资源

一.经典单例模式

饿汉式单例：

public class Singleton {
    private static Singleton singleton = new Singleton();

    private Singleton() {
    }

    public static Singleton getInstance() {
        return singleton;
    }
}

懒汉式单例：

public class Singleton {
    private Singleton() {
    }

    private static Singleton singleton = null;

    public static Singleton getInstance() {
        if (singleton == null) {
            singleton = new Singleton();
        }
        return singleton ;
    }
}

二.多线程情况下的优化

在多线程情况下，应避免不同线程发送意外导致获取到不同的实例

1.饿汉式单例

就是上面所讲的饿汉式，急切的创建该单例，也就是不管是否需要这个单例，都给他创建出来，这样有可能会浪费一些内存。

2.单一同步锁

使得getInstance()方法只有当当前一个线程执行完后，其他线程才能执行它，避免创建多个实例，保证了线程安全。但是同步锁消耗资源比较多，不适用于频繁的调用getInstance()。

public class Singleton {
    private static Singleton singleton;

    private Singleton() {
    }
                  /*加同步锁*/
    public static synchronized Singleton getInstance() {
        if (singleton == null) {
            singleton = new Singleton();
        }
        return singleton;
    }
}

3.双重同步锁

能够更好地保证线程安全，比同步锁更节省资源，在创建一个singleton之后，singleton不再等于null，就不会再次使用同步锁，所以即使频繁调用getInstance()也没有问题了。

public class Singleton {
    private static Singleton singleton;

    private Singleton() {
    }

    public static Singleton getInstance() {
        if (singleton == null) {
             /*加同步锁*/
            synchronized (Singleton.class){
                if (singleton == null){
                    singleton = new Singleton();
                }
            }                       
        }
        return singleton;
    }
}