类的单例设计模式，就是采取一定的方法保证在整个的软件系统中，对某个类只能存在一个对象实例，并且该类只提供一个取得其对象实例的方法（静态方法）
指一个类只有一个实例，且该类能自行创建这个实例的一种模式。
特点：
某个类只能有一个实例（即构造器私有，防止外部通过new XXX()创建对象）
自行在类的内部创建对象实例
向外暴露一个静态的公共方法
八种单例模式实现方式：
饿汉式（静态常量）饿汉式（静态代码块）懒汉式（线程不安全）
懒汉式（线程安全，同步方法）
懒汉式（线程安全，同步代码块）
双重检查静态内部类枚举
饿汉式（静态常量）
public class Singleton {
//创建实例对象
private final static Singleton instance = new Singleton();
/**
* 构造器私有化，防止外部类能直接new
*/
private Singleton() {
}
/**
* 提供一个公有的静态方法，返回实例对象
* @return
*/
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}
类装载的时候就完成实例化，避免了线程同步问题，如果从始至终都没有用到这个实例，则会造成内存的浪费
饿汉式（静态代码块）
public class Singleton {
//实例对象
private static Singleton instance;
/**
* 在静态代码块中，创建单例对象
*/
static {
instance = new Singleton();
}
/**
* 构造器私有化，防止外部类能直接new
*/
private Singleton() {
}
/**
* 提供一个公有的静态方法，返回实例对象
* @return
*/
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}
同上
懒汉式（线程不安全）
当需要使用到对象的时候，才会创建对象即懒汉式
public class Singleton {
//实例对象
private static Singleton instance;
/**
* 构造器私有化，防止外部类能直接new
*/
private Singleton() {
}
/**
* 提供一个公有的静态方法，当使用到该方法时，才会创建instance
* @return
*/
public static Singleton getInstance() {
//若对象为空，则创建
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
起到了懒加载的效果，但是只能在单线程下使用，在实际开发中，不要使用这种方式
懒汉式（线程安全，同步方法）
public class YamlUtils {
private static YamlUtils instance; // 类实例变量
private YamlUtils() {
loadConfig(); // 加载配置信息
}
/**
* 提供一个公有的静态方法，加入同步处理，解决线程安全问题
* @return
*/
public static synchronized YamlUtils getInstance() {
if (instance == null) {
// 若实例为空，则创建新实例
instance = new YamlUtils();
}
return instance;
}
private void loadConfig() {
}
}
效率低，每个线程在想获得类的实例时候，执行 getInstance()方法都要进行同步，而其实这个方法只执行一次实例化代码就够了，后面的想获得该类的实例，直接 return 就行，方法进行同步效率太低
在实际开发中，不推荐使用
懒汉式（线程安全，同步代码块）
class Singleton {
//实例对象
private static Singleton instance;
/**
* 构造器私有化，防止外部类能直接new
*/
private Singleton() {
}
/**
* 提供一个公有的静态方法
* @return
*/
public static Singleton getInstance() {
//若对象为空，则创建
if (instance == null) {
//同步代码块
synchronized (Singleton.class) {
instance = new Singleton();
}
}
return instance;
}
}
因为上面实现方式的同步方法效率太低，改为同步产生实例化的代码块
同步并不能起到线程同步的作用，假如一个线程进入了判断语句，还没有执行对象实例化，另一个线程也通过了这个判断语句，这是便会产生多个实例
实际开发中，不能使用这种方式
双重检查 🤠
public class Singleton {
//实例对象
private static volatile Singleton instance;
/**
* 构造器私有化，防止外部类能直接new
*/
private Singleton() {
}
/**
* 提供一个公有的静态方法，加入双重检查处理，解决线程安全问题，
* 同时解决懒加载问题，也保证了效率
* @return
*/
public static Singleton getInstance() {
//实例没创建，才会进入内部的 synchronized代码块
if (instance == null) {
synchronized (Singleton.class) {
//此处再判断一次，可能会出现其他线程创建了实例
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
}
}
return instance;
}
}
1、DoubleCheck 概念是多线程开发中常使用到的，如代码中所示，进行了两次 if (instance == null)检查，这样就保证了线程安全。
2、实例化代码只用执行一次，后面再次访问时，判断 if (instance == null)，直接 return 实例化对象，也避免反复进行方法同步。
3、线程安全，延迟加载，效率较高。
4、推荐使用这种单例设计模式。
静态内部类 🧐
public class Singleton {
private Singleton() {
}
/**
* 静态内部类，类中有一个静态属性
*/
private static class SingletonInstance {
private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
}
public static final Singleton getInstance() {
return SingletonInstance.INSTANCE ;
}
}
1、这种方式采用了类装载的机制来保证初始化实例时只有一个线程。
2、静态内部类方式在 Singleton 类被装载时并不会立即实例化，而是在需要实例化时，调用 getInstance 方法时，才会装载 SingletonInstance 类，从而完成 Singleton 的实例化。
3、类的静态属性只会在第一次加载类的时候初始化，所以在这里，JVM 帮助我们保证了线程的安全性，在类进行初始化时，别的线程是无法进入的。
4、避免了线程不安全，利用静态内部类特点实现延迟加载，效率高，推荐使用。
枚举实现单例模式
public enum Singleton{
INSTANCE;
public Singleton getInstance(){
return INSTANCE;
}
}
public class SingletonTest01 {
public static void main(String[] args) {
Singleton instance1 = Singleton.INSTANCE.getInstance();
Singleton instance2 = Singleton.INSTANCE.getInstance();
System.out.println(instance1 == instance2);
System.out.println("instance1=" + instance1.hashCode());
System.out.println("instance2=" + instance2.hashCode());
}
}
1、借助 JDK1.5 中添加的枚举来实现单例模式。不仅能避免多线程同步问题，而且还能防止反序列化重新创建新的对象
推荐使用
总结
1、单例模式保证了系统内存中该类只存在一个对象，节省了系统资源，对于一些需要频繁创建销毁的对象，使用单例模式可以提高系统性能。
2、当想实例化一个单例类的时候，必须要记住使用相应的获取对象的方法，而不是使用 new。
3、单例模式使用的场景：
需要频繁的进行创建和销毁的对象、创建对象时耗时过多或耗费资源过多（即：重量级对象），但又经常用到的对象、工具类对象、频繁访问数据库或文件的对象（如：数据源、session 工厂等）
