单例模式

单例模式也叫单子模式，属于创建型模式。

单例模式可分为饱汉(懒汉)式单例和饥汉（饿汉）式单例两种。

单例设计模式是一种非常常见的设计模式，如果整个系统中允许某个类只存在唯一实例，那么就可以使用单例模式。

特别是：

1.初始化这个实例需要加载比较重的资源；

2.该实例要被频繁调用；

3.系统允许只有一个唯一实例；

那么，原则上必须使用单例模式。

单例模式看上去非常简单，但是在饱汉(懒汉)式单例模式的使用中，需要留意线程不同步和不同写法的代码在编译过程产生的单例bug，饥汉（饿汉）式单例则不存在这个问题。

这里推荐一种最规范的Java饱汉式单例模式写法，完全摆脱多线程和代码编译产生的单例

public class SingletonClass{
private SingletonClass(){} ;
private static class SingletonClassInstance{
private static final SingletonClass instance = new SingletonClass() ;
}
public static SingletonClass getInstance(){
return SingletonClassInstance.instance ;
}
}

1.饿汉式单例模式：

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

看代码，这个实例是静态的，且在系统初始化的时候就已经初始化，并且永久存在。这就是饿汉式单例。因为是系统初始化的时候就存在，所以该实例不会因为线程的调度产生，所以不会存在线程安全问题。并且代码结构简约严谨，不会因为编译过程中的代码调优而改变代码的执行顺序，所以也不会产生编译bug。

下面看饱汉式单例的举例，我们通常所说的惰性加载（lazy load），程序初始化的时候单例实例并不初始化，需要等线程调用的时候才初始化这个实例。

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

在多线程环境中，CPU发生时间片切换，两个或多个线程有可能几乎是同一时间执行的，那么，这个实例同时被认为是null，就会多次被创建，虽然可能对性能的影响微乎其微，但是已经违反了单子模式的设计初衷。

如何既要使用懒汉式单例模式，又要保证线程安全？很多蹩脚的程序员自然想到了使用线程阻塞（synchronized关键字）。这很可笑，synchronized本来就对性能有很大影响，还有必要使用懒汉式单例吗？

下面我们给懒汉式单例加个锁：

这样性能不好，换个好点的加锁方式：

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

看上去性能好像好多了，但是还是不够好：

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

这样看上去完美了。这就是双锁实现单子模式。

枚举

public enum Singleton2 {
INSTANCE ;
public void whatevermethod(){

}
}

 这种方式是Effective Java作者Josh Bloch 提倡的方式，它不仅能避免多线程同步问题，而且还能防止反序列化重新创建新的对象，可谓是很坚强的壁垒啊，不过，个人认为由于1.5中才加入enum特性，用这种方式写不免让人感觉生疏，在实际工作中，我也很少看见有人这么写过。