单例模式

概述

单例模式(Singleton Pattern)，创建对象模式之一，单例模式确保一个类只能创建一个实例。单例模式适用于一个系统要求一个类只有一个实例时，比如Swing窗体，只需要一个实例。如果一个类可以同时存在多个实例，那就不需要使用单例模式。单例模式很容易被滥用。下面看一下代理模式的几种实现方式。

实现

实现单例模式要两点，一是不能让外界创建对象，所以需要构造器私有化；二是需要提供得到单例对象的方法。

饿汉模式

/**

 * 单例之饿汉模式

 */

public class Singleton {

   private static Singleton instance = new Singleton();

   private Singleton() {}

   public static Singleton getInstance() {

      return instance;

   }

}

该模式是类加载的的时候创建好一个静态对象，不管使用不使用，对象已经创建好了，并且是线程安全的。

懒汉模式

/**

 * 单例之懒汉

 */

public class Singleton {

   private static Singleton instance;

   private Singleton() {}

   public static synchronized Singleton getInstance() {

      if (instance ==null) {

        instance = new Singleton();

      }

      return instance;

   }

}

该模式很懒，不用的时候不会创建对象，只有用的时候才会创建，但在多线程的情况下，需要让方法互斥，才能保证只会创建一个实例，如果不加synchronized，当多个线程同时获取实例时，就有可能创建多个实例。(可以测试一下)

双重锁定

/**

 * 双重锁定

 */

public class Singleton {

   private static Singleton instance;

   private Singleton() {}

   public static Singleton getInstance() {

      if (instance ==null) {

        synchronized (Singleton.class) {

           if  (instance ==null) {

              instance =new Singleton();

           }

        }

      }

      return instance;

   }

}

第一个instance == null是判断当前是否为空，如果为空才对创建实例的代码块上互斥锁，第二个instance == null是两个线程互斥了，第一个线程创建完对象，第二个线程直接返回。这种方式是在懒汉模式上的一个进化，避免了无用的互斥开销。这个是在《大话设计模式》上看到的，大话是用的C#，百度一下，这种方式不适用于java，基于java内存模型有时会失效，我没想明白什么时候会失效，明天再研究下。

总结

单例模式由于构造器是私有化的，所以单例的类不能被继承。优缺点分析，饿汉模式，类加载的时候就会创建单例对象，保证了多线程情况下的单例，同时有可能这个单例对象永远也不会被用到；懒汉模式，只有用到单例的时候才会创建对象，不用就不会创建，多线程情况下互斥开销较大。使用哪种情况全凭自己爱好，企业级应用应该不会在这点内存上耗费时间。