java设计模式--单例模式

单例模式是设计模式中最简单的一种设计模式。适用的场景是一个类有且仅有一个实例，并为它提供一个全局访问点。单例模式不允许使用new关键字创建对象，只能由单例对象自己创建一个实例，确保该类的实例有且仅有一个。

用法：
1、私有的无参构造函数。
2、该类自己创建一个实例
3、提供公共接口返回该类的实例

方式1（饿汉式）：

/**
 * 饿汉式
 */
public class Singleton {

    //类加载的时候就创建实例
    private static Singleton singleton = new Singleton();

    //使无参构造函数为private，防止外部创建对象
    private Singleton() {}

    public static Singleton getInstance() {
        return singleton;
    }
}

方式2（懒汉式）：

/**
 * 懒汉式
 */
public class Singleton {

    private static Singleton singleton = null;

    //使无参构造函数为private，防止外部创建对象
    private Singleton() {}

    public static Singleton getInstance() {
        //如果实例没有被创建，就执行创建；如果已经创建，直接返回
        if(singleton == null) {
            singleton = new Singleton();
        }
        return singleton;
    }
}

方式3（懒汉式，多线程环境下）：

/**
 * 懒汉式，多线程环境下
 */
public class Singleton {

    private volatile static Singleton singleton = null;

    //使无参构造函数为private，防止外部创建对象
    private Singleton() {}

    public static Singleton getInstance() {

        if(singleton == null) {
            synchronized (Singleton.class) {
                if(singleton == null) {
                    singleton = new Singleton();
                }
            }
        }
        return singleton;
    }
}

其中singleton被定义为volatile，volatile能够使该变量在多线程的环境下获得正确的值 。其中volatile有两种特性：第一是保证此变量的可见性（该类型变量对所有线程可见）；第二是禁止指令重排序。

synchronized代码块 在此处保证了singleton在创建的时候是安全且正确的。synchronized是排它锁，每次只有一个线程能够进入代码块，其它线程处于阻塞状态，只有当前线程释放了锁其它线程才有机会进入代码块，从而保证了只会创建一个singleton实例。