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单例设计模式是一种创建型设计模式，用于确保某个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。这种模式通常在需要控制一个类的实例只能存在一个的情况下使用，例如线程池、数据库连接池、配置信息等。
单例模式的特点
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。
单例模式保证了全局对象的唯一性，比如系统启动读取配置文件就需要单例保证配置的一致性。
线程安全问题
一方面在获取单例的时候，要保证不能产生多个实例对象，另一方面，在使用单例对象的时候，要注意单例对象内的实例变量是会被多线程共享的，推荐使用无状态的对象，不会因为多个线程的交替调度而破坏自身状态导致线程安全问题。
实现单例模式的八种方式
1.饿汉式（静态常量）（可用）
优点：这种写法比较简单，就是在类装载的时候就完成实例化。避免了线程同步问题。
缺点：在类装载的时候就完成实例化，没有达到懒加载（Lazy Loading）的效果。如果从始至终从未使用过这个实例，则会造成内存的浪费。
public class Singleton {
private static final Singleton instance = new Singleton();
public Singleton() {
}
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}2.饿汉式（静态代码块）（可用）
这种方式和上面的方式其实类似，只不过将类实例化的过程放在了静态代码块中，也是在类装载的时候，就执行静态代码块中的代码，初始化类的实例。优缺点和上面是一样的。
public class Singleton {
private static Singleton instance;
static {
instance = new Singleton();
}
public Singleton() {
}
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}3.懒汉式（线程不安全）（不可用）
这种写法起到了Lazy Loading的效果，但是只能在单线程下使用。如果在多线程下，一个线程进入了if (singleton == null)判断语句块，还未来得及往下执行，另一个线程也通过了这个判断语句，这时便会产生多个实例。所以在多线程环境下不可使用这种方式。
public class Singleton {
private static Singleton instance;
public Singleton() {
}
public static Singleton getInstance() {
if(instance==null){
instance=new Singleton();
}
return instance;
}
}4.懒汉式（线程安全，同步方法）（不推荐用）
解决上面第三种实现方式的线程不安全问题，做个线程同步就可以了，于是就对getInstance()方法进行了线程同步。
缺点：效率太低了，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，后面的想获得该类实例，直接return就行了。方法进行同步效率太低要改进。
public class Singleton {
private static Singleton instance;
public Singleton() {
}
public static synchronized Singleton getInstance() {
if(instance==null){
instance=new Singleton();
}
return instance;
}
}5.懒汉式（线程安全，同步代码块）（不可用）
由于第四种实现方式同步效率太低，所以摒弃同步方法，改为同步产生实例化的的代码块。但是这种同步并不能起到线程同步的作用。跟第3种实现方式遇到的情形一致，假如一个线程进入了if (singleton == null)判断语句块，还未来得及往下执行，另一个线程也通过了这个判断语句，这时便会产生多个实例。
public class Singleton {
private static Singleton instance;
public Singleton() {
}
public static Singleton getInstance() {
if(instance==null){
synchronized (Singleton.class){
instance=new Singleton();
}
}
return instance;
}
}6.双重检查（推荐使用）
进行两次if (singleton == null)检查，并且将instance对象使用volatile修饰，保证instance=new Instance不会发生指令重排序现象，这样就可以保证线程安全了。这样，实例化代码只用执行一次，后面再次访问时，判断if (singleton == null)，直接return实例化对象。
优点：线程安全；延迟加载；效率较高。
public class Singleton {
private static volatile Singleton instance;
public Singleton() {
}
public static Singleton getInstance() {
if(instance==null){
synchronized (Singleton.class){
if (instance==null){
instance=new Singleton();
}
}
}
return instance;
}
}7.静态内部类（推荐使用）
这种方式跟饿汉式方式采用的机制类似，但又有不同。两者都是采用了类装载的机制来保证初始化实例时只有一个线程。不同的地方在饿汉式方式是只要Singleton类被装载就会实例化，没有Lazy-Loading的作用，而静态内部类方式在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，才会装载Singleton类，从而完成Singleton的实例化。
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。
优点：避免了线程不安全，延迟加载，效率高。
public class Singleton {
private Singleton(){}
private static class SingletonHolder{
private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
}
public static Singleton getInstance(){
return SingletonHolder.INSTANCE;
}
}8.枚举（推荐使用）
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。
public enum Singleton {
INSTANCE;
public void doSomething() {
}
}单例模式的优点
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。
单例模式的缺点
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，可能会给其他开发人员造成困扰，特别是看不到源码的时候。
单例模式的使用场景
- 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，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。
