单例模式（Singleton）

一. 含义

• 单例模式就是通过将构造方法设为私有，通过提供的静态getInstance方法返回某个对象的唯一实例。就是一个对象的唯一一个实例由单例类掌控。该类负责创建单例并提供全局访问点。

二. 实现

1. 普通单例模式
   • 实现方法：

   public class Singleton {
   
    private static Singleton sSingleton;//唯一实例
   
    /*私有构造方法，保证了外部无法创建类的实例*/
    private Singleton() {
   
    }
   
    /*通过该方法获取唯一实例*/
    public static Singleton getInstance() {
        if (sSingleton == null) {
            sSingleton = new Singleton();
        }
        return sSingleton;
    }
   }
   

   • 缺点：
     • 遇到多线程的时候就不能保证只有单一实例了

如何解决遇到多线程时不能保证只有一个实例呢？就引出了以下方法：

2. 加了同步锁的单例模式
   • 实现：

   public class Singleton {
   
    private static Singleton sSingleton;//唯一实例
   
    /*私有构造方法，保证了外部无法创建类的实例*/
    private Singleton() {
   
    }
   
    /*通过该方法获取唯一实例，添加了synchronized关键字，确保一次只能有一个线程执行该方法*/
    public static synchronized Singleton getInstance() {
        if (sSingleton == null) {
            sSingleton = new Singleton();
        }
        return sSingleton;
    }
   }
   

   • 缺点：
     • 其实只有当第一次创建单例是才需要互斥，后面就不用了，但是互斥锁却一直存在，严重降低性能
3. 即刻实例化，而不是延迟实例化
   • 实现：

   public class Singleton {
   
    private static Singleton sSingleton = new Singleton();//不管用不用的到，在程序一开始就执行静态初始化，直接初始化实例，就不会存在多个实例的问题了
   
    private Singleton() {
   
    }
   
    public static Singleton getInstance() {
        return sSingleton;
    }
   }
   

   • 缺点：
     • 要是不确定用不用的到，就会造成资源浪费
4. 双重检查加锁的单例模式
   • 实现：

   public class Singleton {
   
    private volatile static Singleton sSingleton;//volatile确保了初始化后多线程能正确处理该实例
   
    private Singleton() {
   
    }
   
    public static Singleton getInstance() {
        if (sSingleton == null) {//检查实例，若不存在就进入同步区，这样就保证了只有第一次才进行同步
            synchronized (Singleton.class) {
                if (sSingleton == null) {
                    sSingleton = new Singleton();
                }
            }
        }
        return sSingleton;
    }
   }
   

   • 缺点：
     • JDK1.5之前JVM对volatile关键字的实现会导致双重检查加锁失效

三. 总结

• 要是不考虑多线程，则第一种方式就可以实现单例模式。
• 第二种模式严重降低性能，若对单例使用较少，影响较低则可使用
• 第三种实现有点奇怪，但是如果能确定一定会用到单例的话，使用该方法最好。
• 第四种实现起来较为复杂，但算是完美的解决方案了。