单例模式(Singleton)

单例模式(Singleton)–单线程

保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点，避免一个全局使用的类频繁的创建和销毁，节省系统资源，提高程序效率。怎么创建唯一的实例？Java是这么创建实例的 Person p = new Person();但是这么创建会创建多个实例，所以我们必须把构造器设为私有，这样其他类就不能使用new来实例化一个类。

public class Singleton {

    //定义一个属性,用来保存Singleton类对象的实例
    private static Singleton instance;

    //私有构造器,该类不能被外部类使用new方式实例化
    private Singleton(){

    }

    //外部通过该方法获取Singleton类的唯一实例
    public static Singleton getInstance(){
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}

这种实现方式并不是线程安全的，当有多个线程同时调用Singleton.getInstance()方法时会产生多个实例。

单例模式(Singleton)–多线程

Java多线程程序，线程执行顺序是不确定的，所以在同时多个线程调用Singleton.getInstance()方法时，存在创建多个实例的可能，会引起程序执行错误。那我们该如何实现多线程下安全的创建一个唯一的实例呢？锁，加锁。在线程调用Singleton.getInstance()方法时，判断 instance == null ? 是，加锁，其他线程这时只能等待这个线程释放锁，才能进入临界区。那如何加锁，可以使用synchronized。

public static Singleton getInstance() {
        //synchronized加锁同步会降低效率,这里先判断是否为空
        //不为空则不需要加锁,提高程序效率
        if (instance == null) {
            synchronized (Singleton.class) {
                if (instance == null) {
                    instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }

单例模式(Singleton)–总结

单例模式优点

在内存中只有一个对象，节省内存空间。
避免频繁的创建销毁对象，可以提高性能。
避免对共享资源的多重占用。
可以全局访问。

适用场景

需要频繁实例化然后销毁的对象。
创建对象时耗时过多或者耗资源过多，但又经常用到的对象。
有状态的工具类对象。
频繁访问数据库或文件的对象。
以及其他我没用过的所有要求只有一个对象的场景。