设计模式（一）：单例模式

1.单例模式定义

  确保某一个类只有一个实例，并且自行实例化并向整个系统提供此实例

2.单例模式使用场景

  一个类仅有一个对象的场景，避免多个对象消耗过多的资源或者某种类型的对象只应该有且仅有一个。

3.单例模式关键点

  单例模式有以下几个要注意的关键点：
  1. 构造函数不对外开放，一般为private。
  2. 通过一个静态方法或者枚举返回单例对象。
  3. 确保单例对象有且仅有一个，尤其是在多线程的环境下。
  4. 确保单例在反序列化时不会重新构建对象。

4.单例模式的实现形式及优缺点

  单例模式的实现形式多种多样接下来我们介绍几个常用的实现形式并且分别总结他们的优缺点

1.饿汉单例模式
饿汉单例模式的实现如下：

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

  如上为饿汉模式，实现简单，线程安全，但是饿汉模式最大的问题在于无论是否有人需要获取这个实例来是使用它都已经创建了这个实例，假如自始至终并没有人调用它来使用那就是一个相当大的浪费，占用了很大一部分的资源但却无人问津，这种实现形式一般不建议使用，浪费是原罪。

2.懒汉单例模式
懒汉单例模式对上面的饿汉单例模式做了一定的优化，实现如下：

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

  如上所示为懒汉模式，懒汉模式的优点便是在使用的时候才会去创建这个实例，不会造成不必要的浪费，但是他的缺点同样明显，我们可以看到我们在getInstance方法上面加了synchronized关键字，通过同步方法来保证多线程下不会创建多个实例。但是我们加上这个关键字之后每次调用这个方法，无论sInstance是否已经被初始化，都会去进行同步，这就会消耗不必要的资源，这是我们不希望看到的，并且懒汉模式在第一次加载的时候由于需要实例化可能会反应稍慢。

3.DCL单例模式
既然懒汉模式存在很多问题，那么我们一定会有更好的实现方式，DCL单例模式不失为一个好的办法，DCL模式的优点在于不需要每次getInstance时都进行不必要的同步，单例对象初始化后getInstance方法不进行同步锁，具体实现如下:

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

  如上所示，仅在初始化的时候加同步锁，如果sInstance确定不为空的时候直接返回，不会再加同步锁浪费不必要的资源。

4.静态内部类单例模式
DCL在一定程度上解决了资源消耗，多余的同步，线程安全等问题，但是我们存在更为优雅的方式，我们称为静态内部类的单例模式，实现如下：

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

  当第一次加载Singleton类的时候并不会初始化sInstance，只有在第一次调用getInstance方法时才会导致虚拟机加载SingletonHolder类初始化sInstance，这种方式拥有DCL的所有优势并且能够保证线程安全，也能够保证单例对象的唯一性，这种实现方式较为推荐。

5.枚举单例模式
之前我们看到了很多单例模式，但是这些模式一些会产生问题，一些呢又会稍显麻烦，我们还有更为简单的实现方式，即为枚举，枚举单例模式的实现如下：

public enum Singleton {    INSTANCE;}

  使用时仅需调用Singleton.INSTANCE即可，相当方便，而且最重要的一点在于上面的几种单例模式均无法保证不创建新的对象（在反序列化的时候这点是得不到保证的），但是枚举的实现方式可以完美解决这个问题，具体的解释可以参照如下链接，对此问题进行了验证：https://segmentfault.com/q/1010000000646806

以上就是单例模式介绍，希望大家读有所得~~