设计模式之单例模式

单例模式的目的是：让类只创建一个实例对象。

意图：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。

主要解决：一个全局使用的类频繁地创建与销毁。

何时使用：当您想控制实例数目，节省系统资源的时候。

如何解决：判断系统是否已经有这个单例，如果有则返回，如果没有则创建。

关键代码：构造函数是私有的。

应用实例： 1、一个党只能有一个主席。 2、Windows 是多进程多线程的，在操作一个文件的时候，就不可避免地出现多个进程或线程同时操作一个文件的现象，所以所有文件的处理必须通过唯一的实例来进行。 3、一些设备管理器常常设计为单例模式，比如一个电脑有两台打印机，在输出的时候就要处理不能两台打印机打印同一个文件。

优点： 1、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。

注意事项：getInstance() 方法中需要使用同步锁 synchronized (Singleton.class) 防止多线程同时进入造成 instance 被多次实例化。

public class Singleton {
    private static Singleton uniqueSingleton=null;
    private Singleton(){    
    }   // 私有构造器，保证只能在本类中实例化对象
            /*定义获取实例的方法，如果没创建过实例就创建一个实例，否则返回已经创建的实例   */
    public static Singleton getSingleton(){
        if(uniqueSingleton==null){
            uniqueSingleton=new Singleton();
        }
        return uniqueSingleton;
    }
    public static void main(String[] args) {
    }
}

单例模式不能保证线程安全。

以下三个方法来优化：

1. 同步（synchronized）返回实例的方法，适合调用实例比较少的

2. “急切”创建实例，即在初始化唯一实例的时候直接创建实例，适合频繁调用实例

3.双重检查锁，即在定义唯一实例时加volatile并且 同步第二个非空判断（这里在if非空判断后再加一个同步的非空判断）