浅谈设计模式之单例模式

0 单例模式简介

单例模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。单例模式指的是单一的一个类，该类负责创建自己的对象，并且保证该对象唯一。该类提供了一种访问其唯一对象的方法，外部需要调用该类的对象可以通过方法获取，不需要实例化类的对象。
关键点：

单例类只能有一个实例
单例类只能自己创建自己的唯一实例
单例类需要给其他对象提供这一实例

1 实现方式

创建一个Singleton单例类，单例类有一个私有的构造方法和私有的唯一静态实例。Singleton对象提供了一个公有的静态方法，供外界调用其唯一的静态实例。SingletonDemo类使用Singleton类来获取Singleton对象。
在这里插入图片描述
此处主要用以下三种创建方式举例说明。

1.1 懒汉式，线程安全

优点：第一次调用才初始化，避免内存资源浪费
缺点：必须要加synchronize锁才能保证单例，但是加锁会影响效率

创建单例类：

public class Singleton {//实现方式一：懒汉式 线程不安全private static Singleton instance;private Singleton(){}public static synchronized Singleton getInstance(){if(instance == null) {instance = new Singleton();}return instance;}public void show() {System.out.println("singleton");}
}

调用单例类获取唯一对象实例：

public class SingletonDemo {public static void main(String[] args) {//获取唯一的可用对象Singleton obj = Singleton.getInstance();//调用instance的方法obj.show();}
}

1.2 饿汉式，线程安全

优点：没有加锁，执行效率更高
缺点：类加载时就会实例化，浪费内存
该方式基于 classloader 机制避免了多线程的同步问题。
创建单例类：

public class Singleton {//实现方式二：饿汉式 线程安全private static Singleton instance = new Singleton();private Singleton(){}public static Singleton getInstance(){return instance;}public void show() {System.out.println("singleton");}
}

1.3 双检锁/双重校验锁

这种方式采用双锁机制，安全且在多线程情况下能保持高性能。

public class Singleton {//实现方式三：双重校验锁 线程安全private volatile static Singleton instance;private Singleton(){}public static Singleton getInstance(){if (instance == null) {synchronized (Singleton.class) {if(instance == null) {instance = new Singleton();}}}return instance;}public void show() {System.out.println("singleton");}
}