设计模式-单例模式，懒汉式，饿汉式

前言：单例模式----某个类只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例。

一.概念：

属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。这种模式涉及到一个单一的类，该类负责创建自己的对象，同时确保只有单个对象被创建。这个类提供了一种访问其唯一的对象的方式，可以直接访问，不需要实例化该类的对象。

特点：1.单例类只能有一个实例。

2.单例类必须自己创建自己的唯一实例。

3.单例类必须给所有其他对象提供这一实例。

优点： 在内存里只有一个实例，减少了内存的开销，尤其是频繁的创建和销毁实例（比如管理学院首页页面缓存）。 2、避免对资源的多重占用（比如写文件操作）。

缺点：没有接口，不能继承，与单一职责原则冲突，一个类应该只关心内部逻辑，而不关心外面怎么样来实例化。

使用场景： 1、要求生产唯一序列号。

2、WEB 中的计数器，不用每次刷新都在数据库里加一次，用单例先缓存起来。

3、创建的一个对象需要消耗的资源过多，比如 I/O 与数据库的连接等。

案例：

package com.hlxd.SingletonModel;

/**
 * Created by 14711 on 2018/8/17.
 */
public class SingleObject  {
    //创建 SingleObject 的一个对象
    private static SingleObject instance = new SingleObject();

    //让构造函数为 private，这样该类就不会被实例化
    private SingleObject(){}

    //获取唯一可用的对象
    public static SingleObject getInstance(){
        return instance;
    }

    public void showMessage(){
        System.out.println("Hello World!");
    }

}

package com.hlxd.SingletonModel;

/**
 * Created by 14711 on 2018/8/17.
 */
public class SingletonPatternDemo {

    public static void main(String[] args) {
        //不合法的构造函数
        //编译时错误：构造函数 SingleObject() 是不可见的
        //SingleObject object = new SingleObject();

        //获取唯一可用的对象
        SingleObject object = SingleObject.getInstance();

        //显示消息
        object.showMessage();
    }
}

Singleton通过将构造方法限定为private避免了类在外部被实例化，在同一个虚拟机范围内，Singleton的唯一实例只能通过getInstance()方法访问。

二：饿汉式：加载类时候就实例化对象了

A：浪费内存，线程不安全但是效率高

package com.hlxd.SingletonModel;

/**
 * Created by 14711 on 2018/8/17.
 */
public class Singleton1 {
    //私有的默认构造子
    private Singleton1() {}
    //已经自行实例化
    private static final Singleton1 single = new Singleton1();
    //静态工厂方法
    public static Singleton1 getInstance() {
        return single;
    }
}

B：线程安全，利用双重锁机制，保持了性能

package com.hlxd.SingletonModel;

/**
 * Created by 14711 on 2018/8/17.
 */
public class Singleton {
    private volatile static Singleton singleton;
    private Singleton (){}
    public static Singleton getSingleton() {
        if (singleton == null) {
            synchronized (Singleton.class) {
                if (singleton == null) {
                    singleton = new Singleton();
                }
            }
        }
        return singleton;
    }
}

三：懒汉式---调用方法时候实例化对象

A：线程不安全：不支持多线程。因为没有加锁 synchronized，所以严格意义上它并不算单例模式。
这种方式 lazy loading 很明显，不要求线程安全，在多线程不能正常工作。-------

package com.hlxd.SingletonModel;

/**
 * Created by 14711 on 2018/8/17.
 */
public class Single2 {
    private static Single2 instance;
    private Single2 (){}

    public static Single2 getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Single2();
        }
        return instance;
    }
}

B：线程安全--这种方式具备很好的 lazy loading，能够在多线程中很好的工作，但是，效率很低，99% 情况下不需要同步

package com.hlxd.SingletonModel;

/**
 * Created by 14711 on 2018/8/17.
 */
public class Sinleton3 {

    private static Sinleton3 instance;
    private Sinleton3 (){}
    public static synchronized Sinleton3 getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Sinleton3();
        }
        return instance;
    }
}

四：登记式/静态内部类---

描述：Singleton 类被装载了，instance 不一定被初始化。因为 SingletonHolder 类没有被主动使用，只有通过显式调用 getInstance 方法时，才会显式装载 SingletonHolder 类，从而实例化 instance。

应用场景：双检锁方式一样的功效，但实现更简单。对静态域使用延迟初始化，应使用这种方式而不是双检锁方式。这种方式只适用于静态域的情况，双检锁方式可在实例域需要延迟初始化时使用。

实例：

package com.hlxd.SingletonModel;

/**
 * Created by 14711 on 2018/8/17.
 */
public class Singleton4 {
    private static class SingletonHolder {
        private static final Singleton4 INSTANCE = new Singleton4();
    }
    private Singleton4 (){}
    public static final Singleton4 getInstance() {
        return SingletonHolder.INSTANCE;
    }
}

五：枚举

A:描述：这种实现方式还没有被广泛采用，但这是实现单例模式的最佳方法。它更简洁，自动支持序列化机制，绝对防止多次实例化。

B：线程安全的，但是实现的难度较高

C：实例

package com.hlxd.SingletonModel;

/**
 * Created by 14711 on 2018/8/17.
 */
public enum  Singleton5 {
    INSTANCE;
    public void whateverMethod() {
    }
}

设计模式-单例模式，懒汉式，饿汉式

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