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一、什么是单例模式
单例模式是一种罕用的软件设计模式，其定义是单例对象的类只能容许一个实例存在。该类负责创立本人的对象，同时确保只有一个对象被创立。个别罕用在工具类的实现或创建对象须要耗费资源的业务场景。
单例模式的特点 ：
1. 类结构器公有
2. 持有本人类的援用
3. 对外提供获取实例的静态方法
咱们先用一个简略示例理解一下单例模式的用法。
public class SimpleSingleton {打印后果：
1639705018咱们看到两次获取 SimpleSingleton 实例的 hashCode 是一样的，阐明两次调用获取到的是同一个对象。
可能很多敌人平时工作当中都是这么用的，然而我要说的是这段代码其实是有问题的。
private static final SimpleSingleton INSTANCE = new SimpleSingleton();一开始就实例化对象了，如果实例化过程十分耗时，并且最初这个对象没有被应用，不是白白造成资源节约吗？
这个时候你兴许会想到，如果在真正应用的时候再实例化不就能够了？这就是我接下来要介绍的 懒汉模式 。
二、饿汉模式与懒汉模式
什么是饿汉模式？
实例在初始化的时候就曾经建好了，不论你有没有用到，都先建好了再说。益处是没有线程平安的问题，害处是节约内存空间。代码如下：
public class SimpleSingleton {什么是懒汉模式？
顾名思义就是实例在用到的时候才去创立，“比拟懒”，用的时候才去查看有没有实例，如果有则返回，没有则新建。代码如下：
public class SimpleSingleton2 {示例中的 INSTANCE 对象一开始是空的，在调用 getInstance 办法才会真正实例化。
如果代码可能有些敌人在应用，然而还是有问题。
有什么问题呢？
如果有多个线程中都调用了 getInstance 办法，那么都走到 if (INSTANCE == null) 判断时，可能同时成立，因为 INSTANCE 初始化时默认值是 null。这样会导致多个线程中同时创立 INSTANCE 对象，即 INSTANCE 对象被创立了屡次，违反了一个 INSTANCE 对象的初衷。
要如何改良呢？
最简略的方法就是应用 synchronized 关键字，改良后的代码如下：
public class SimpleSingleton3 {这样总能够了吧？
不好意思，还是有问题。
有什么问题？
应用 synchronized 关键字会耗费性能，咱们应该判断 INSTANCE 为空时才加锁，而不为空不应该加锁，须要间接返回。这就须要应用双重查看锁。
饿汉模式 和 懒汉模式 各有什么优缺点？
饿汉模式 ：益处是没有线程平安的问题，害处是节约内存空间。
懒汉模式 ：益处是没有内存空间节约的问题，然而管制不好理论不是单例。
三、双重查看锁
双重查看锁顾名思义会查看两次，在加锁之前查看一次是否为空，加锁之后再查看一次是否为空。代码如下：
public class SimpleSingleton4 {在加锁之前判断是否为空，能够确保 INSTANCE 不为空的状况下，不必加锁，能够间接返回。
为什么在加锁之后，还须要判断 INSTANCE 是否为空呢？
其实，是为了避免在多线程并发的状况下，比方：线程 a 和 线程 b 同时调用
getInstance，同时判断 INSTANCE 为空，则同时进行抢锁。如果线程 a 先抢到锁，开始执行 synchronized 关键字蕴含的代码，此时线程 b 处于期待状态。线程 a 创立完新实例了，开释锁了，此时线程 b 拿到锁，进入 synchronized 关键字蕴含的代码，如果没有再判断一次 INSTANCE 是否为空，则可能会反复创立实例。
不要认为这样就完了，还有问题呢？
有啥问题？
public static SimpleSingleton4 getInstance() {getInstance 办法的这段代码，我是按 1、2、3、4、5 这种程序写的，心愿也按这个程序执行。然而 java 虚拟机实际上会有一些优化，对一些代码指令进行重排。重排之后的程序可能就变成了：1、3、2、4、5，这样在多线程的状况下同样会创立屡次实例。重排之后的代码可能如下：
public static SimpleSingleton4 getInstance() {原来如此，那有什么方法能够解决呢？
能够在定义 INSTANCE 是加上 volatile 关键字，代码如下：
public class SimpleSingleton7 {volatile 关键字能够保障多个线程的可见性，然而不能保障原子性。同时它也能禁止指令重排。
双重查看锁的机制既保证了线程平安，又比间接上锁进步了执行效率，还节俭了内存空间。
除了下面的单例模式之外，还有没有其余的单例模式？
四、动态外部类
动态外部类顾名思义是通过动态的外部类来实现单例模式的。
public class SimpleSingleton5 {咱们看到在 SimpleSingleton5 类中定义了一个动态的外部类 Inner，SimpleSingleton5 类的 getInstance 办法返回的是外部类 Inner 的实例 INSTANCE。
只有第一次调用 getInstance 办法时，虚拟机才加载 Inner 并初始化 INSTANCE，只有一个线程能够取得对象的初始化锁，其余线程无奈进行初始化，保障对象的唯一性。
五、枚举
枚举是人造的单例，每一个实例只有一个对象，这是 java 底层外部机制保障的。
public enum SimpleSingleton6 {然而理论状况下，枚举的单例用的并不多，因为它不好了解。
六、总结
本文次要介绍了：
饿汉模式、懒汉模式、双重查看锁、动态外部类 和 枚举 这 5 种单例模式，各有优缺点， 动态外部类是所有单例模式中最举荐的模式。
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