单例模式（Singleton）

    单例模式是设计模式中最常见也最简单的一种设计模式，保证了在程序中只有一个实例存在并且能全局的访问到。比如在Android实际APP 开发中用到的 账号信息对象管理， 数据库对象（SQLiteOpenHelper）等都会用到单例模式。这样的模式有几个好处：

1、某些类创建比较频繁，对于一些大型的对象，这是一笔很大的系统开销。

2、省去了new操作符，降低了系统内存的使用频率，减轻GC压力。

3、有些类如交易所的核心交易引擎，控制着交易流程，如果该类可以创建多个的话，系统完全乱了。（比如一个军队出现了多个司令员同时指挥，肯定会乱成一团），所以只有使用单例模式，才能保证核心交易服务器独立控制整个流程。下面针对一些例子分析一下我们在开发过程中应用单例模式需要注意的点。
一、作用
     单例模式（Singleton）：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

二、适用场景

     1. 应用中某个实例对象需要频繁的被访问。

     2. 应用中每次启动只会存在一个实例。如账号系统，数据库系统。

三、常用的使用方式

   （1）懒汉式

     优点：延迟加载（需要的时候才去加载）

    缺点： 线程不安全，在多线程中很容易出现不同步的情况，如在数据库对象进行的频繁读写操作时。

     具体实现如下：

public class Singleton {        /* 持有私有静态实例，防止被引用，此处赋值为null，目的是实现延迟加载 */      private static Singleton instance = null;        /* 私有构造方法，防止被实例化 */      private Singleton() {      }        /* 1:懒汉式，静态工程方法，创建实例 */      public static Singleton getInstance() {          if (instance == null) {              instance = new Singleton();          }          return instance;      }  }

（2）加同步锁

     优点：解决了线程不安全的问题。

     缺点：效率有点低，每次调用实例都要判断同步锁

     注：在Android源码中使用的该单例方法有：InputMethodManager，AccessibilityManager等都是使用这种单例模式。

    具体代码如下：

 

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

 

或

    /*加上synchronized，但是每次调用实例时都会加载**/       public static Singleton getInstance() {           synchronized (Singleton.class) {               if (instance == null) {                   instance = new Singleton();               }           }           return instance;       }  

（3）双重检验锁

      要优化（2）中因为每次调用实例都要判断同步锁的问题，很多人都使用下面的一种双重判断校验的办法。

     优点：在并发量不多，安全性不高的情况下或许能很完美运行单例模式

    缺点：不同平台编译过程中可能会存在严重安全隐患。

    补充：在android图像开源项目Android-Universal-Image-Loader （https://github.com/nostra13/Android-Universal-Image-Loader）中使用的是这种方式。

/*3.双重锁定:只在第一次初始化的时候加上同步锁*/    public static Singleton getInstance() {        if (instance == null) {            synchronized (Singleton.class) {                if (instance == null) {                    instance = new Singleton();                }            }        }        return instance;    }

   这种方法貌似很完美的解决了上述效率的问题，它或许在并发量不多，安全性不太高的情况能完美运行，但是，这种方法也有不幸的地方。问题就是出现在这句

    instance = new Singleton();  

在JVM编译的过程中会出现指令重排的优化过程，这就会导致当 instance实际上还没初始化，就可能被分配了内存空间，也就是说会出现 instance !=null 但是又没初始化的情况，这样就会导致返回的 instance 不完整（可以参考：http://www.360doc.com/content/11/0810/12/1542811_139352888.shtml）。

 

（4）内部类的实现

      优点：延迟加载，线程安全（java中class加载时互斥的），也减少了内存消耗。内部类是一种好的实现方式，可以推荐使用一下：

public class SingletonInner {       private static class SingletonHolder {          private static SingletonInner instance = new SingletonInner();      }        /**      * 私有的构造函数      */      private SingletonInner() {        }        public static SingletonInner getInstance() {          return SingletonHolder.instance;      }        protected void method() {          System.out.println("SingletonInner");      }  } 

（5）枚举的方法

       这是网上很多人推荐的一种做法，但是貌似使用的不广泛，大家可以试试，具体代码如下：

public enum SingletonEnum {      /**      * 1.从Java1.5开始支持;      * 2.无偿提供序列化机制;      * 3.绝对防止多次实例化，即使在面对复杂的序列化或者反射攻击的时候;      */        instance;        private String others;        SingletonEnum() {        }        public void method() {          System.out.println("SingletonEnum");      }        public String getOthers() {          return others;      }        public void setOthers(String others) {          this.others = others;      }  } 

      通过单例模式的学习告诉我们：

1、单例模式理解起来简单，但是具体实现起来还是有一定的难度。

2、synchronized关键字锁定的是对象，在用的时候，一定要在恰当的地方使用（注意需要使用锁的对象和过程，可能有的时候并不是整个对象及整个过程都需要锁）。

到这儿，单例模式基本已经讲完了，结尾处，笔者突然想到另一个问题，就是采用类的静态方法，实现单例模式的效果，也是可行的，此处二者有什么不同？

首先，静态类不能实现接口。（从类的角度说是可以的，但是那样就破坏了静态了。因为接口中不允许有static修饰的方法，所以即使实现了也是非静态的）

其次，单例可以被延迟初始化，静态类一般在第一次加载是初始化。之所以延迟加载，是因为有些类比较庞大，所以延迟加载有助于提升性能。

再次，单例类可以被继承，他的方法可以被覆写。但是静态类内部方法都是static，无法被覆写。

最后一点，单例类比较灵活，毕竟从实现上只是一个普通的Java类，只要满足单例的基本需求，你可以在里面随心所欲的实现一些其它功能，但是静态类不行。从上面这些概括中，基本可以看出二者的区别，但是，从另一方面讲，我们上面最后实现的那个单例模式，内部就是用一个静态类来实现的，所以，二者有很大的关联，只是我们考虑问题的层面不同罢了。两种思想的结合，才能造就出完美的解决方案，就像HashMap采用数组+链表来实现一样，其实生活中很多事情都是这样，单用不同的方法来处理问题，总是有优点也有缺点，最完美的方法是，结合各个方法的优点，才能最好的解决问题！