[设计模式]单例模式

　　基本的单例模式，分饿汉模式和懒汉模式，饿汉模式在定义变量时就用实例化对象赋值，getInstance()方法中直接返回变量；懒汉模式在定义变量时用null赋值，getInstance()方法中需要判空，如果变量值为null的话需要赋值。可以简单理解为饿汉自己寻找东西吃，懒汉需要别人喂食。
　　饿汉模式不存在线程安全的问题，因为在加载类时就已经对其变量赋值。懒汉模式存在线程安全的问题。如果两个线程同时通过了if(instance == null)判断条件，开始执行new操作，这样一来，显然instance被构建了两次。

// 饿汉模式
public class Singleton {
    private static Singleton instance = new Singleton();
    private Singleton(){}

    public static Singleton getInstance() {
        return instance;
    }
}

//懒汉模式
public class Singleton {
    private static Singleton instance = null;
    private Singleton(){}

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

2.　　使用synchronized同步锁和双重检测机制（即判断两次）是一般解决线程安全问题的方法。但是此方法在字节码层面还是存在线程安全的问题（指令重排时可能出现问题）。
　　指令重排是指一句简单的Java语句，在编译为字节码时可能会经过JVM的优化调整字节码指令顺序。比如java中简单的一句 instance = new Singleton，会被编译器编译成如下JVM指令：如一条new指令会被编译器编译成如下JVM指令：
　　memory =allocate(); //1：分配对象的内存空间
　　ctorInstance(memory); //2：初始化对象
　　instance =memory; //3：设置instance指向刚分配的内存地址
　　有可能会被JVM调整为如下顺序：　　
　　memory =allocate(); //1：分配对象的内存空间
　　instance =memory; //2：设置instance指向刚分配的内存地址
　　ctorInstance(memory); //3：初始化对象
　　那么如果有两个线程A、B，当线程A执行完instance，但是还未进行初始化时，此时instance已经不再指向null。如果此时线程B抢占到CPU资源，会跳过if(instance == null)条件，直接返回一个未被初始化的对象。（解决办法看第三步）

private static Singleton instance = null;
private Singleton(){}

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

3.　　在instance属性前增加volatile关键字，可以防止指令重排。那么instance对象的引用要么指向null，要么指向一个初始化完毕的对象。具体原因在volatile一文中会说。

private volatile static Singleton instance = null;
private Singleton(){}

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

[设计模式]单例模式

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