单例模式

1.饿汉式（静态常量）【可用】

public class Singleton1 {
	
	private final static Singleton1 INSTANCE = new Singleton1();
	
	private Singleton1() {}
	
	public static Singleton1 getInstance() {
		return INSTANCE;
	}
}

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，以空间换时间。
缺点：在类装载的时候就完成实例化，没有达到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。

2.饿汉式（静态代码块）【可用】

public class Singleton2 {
	private static Singleton2 instance;
	
	static {
		instance = new Singleton2();
	}
	
	private Singleton2() {}
	
	public static Singleton2 getInstance() {
		return instance;
	}
}

优点：与第一种类似，只是把实例化的过程放到了静态代码块中。
缺点：也是在类装载的时候就完成实例化，可能造成内存的浪费。

3.懒汉式（线程不安全）【不可用】

public class Singleton3 {
	private static Singleton3 singleton;
	
	private Singleton3() {}
	
	public static Singleton3 getInstance() {
		if(singleton == null) {
			singleton = new Singleton3();
		}
		return singleton;
	}
}

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。

4.懒汉式（线程安全，同步方法）【不推荐用】

public class Singleton4 {
	private static Singleton4 singleton;
	
	private Singleton4() {}
	
	public static synchronized Singleton4 getInstance() {
		if(singleton == null) {
			singleton = new Singleton4();
		}
		return singleton;
	}
}

解决了第三种线程安全的问题，但是效率太低了，每次想要获取实例的时候，执行getInstance方法都要进行同步，其实这个方法只需要执行一次就行了，后面直接return，所以效率太低。

5.懒汉式（线程安全，同步代码块）【不可用】

public class Singleton5 {

	private static Singleton5 singleton;
	
	private Singleton5() {}
	
	public static Singleton5 getInstance() {
		if(singleton == null) {
			synchronized(Singleton5.class) {
				singleton = new Singleton5();
			}
		}
		return singleton;
	}
}

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。

6.双重检查（DCL）【推荐用】

public class Singleton6 {
	private static volatile Singleton6 INSTANCE;
	
	private Singleton6() {}
	
	public static Singleton6 getInstance() {
		if(INSTANCE== null) {
			synchronized (Singleton6.class) {
				if(INSTANCE== null) {
					INSTANCE= new Singleton6();
				}
			}
		}
		return INSTANCE;
	}
}

Double-Check概念对于多线程开发者来说不会陌生，如代码中所示，我们进行了两次if (INSTANCE== null)检查，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 (INSTANCE== null)，直接return实例化对象。
优点：线程安全；延迟加载；效率较高。
DCL模式在JVM里可分为3个步骤：
1.在堆内开辟内存空间;2.在堆内存中实例化Singleton里的各个参数;3.把对象指向堆内存空间;由于JVM存在乱序执行功能，所以可能2还没执行就执行了3，如果此时再被切换到线程B，由于执行了3，INSTANCE已经非空了，会被直接拿出来用，这就出现了异常，这个就是著名的DCL失效问题，所以再JDK1.5以后就加上了volatile来修饰，private static volatile Singleton INSTANCE，volatile确保INSTANCE每次都从主存中读取，稍微牺牲了一点效率。

7.静态内部类【推荐用】

public class Singleton7 {
	private Singleton7() {}
	
	private static class SingletonInstance{
		private static final Singleton7 INSTANCE = new Singleton7();
	}
	
	public static Singleton7 getInstance() {
		return SingletonInstance.INSTANCE;
	}
}

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SingletonInstance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。

8.枚举类【推荐用】

public enum Singleton8 {
	INSTANCE;
	public void method() {
		
	}
}

单例模式的应用：

适用于：需要生成唯一序列的环境；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，但又经常用的对象；方便资源相互通信的环境
优点：实现了对唯一实例访问的可控；对于一些需要频繁创建和销毁的对象来说可以提高系统的性能
缺点：不适用于变化频繁的对象；滥用单例将带来一些负面问题，如为了节省资源将数据库连接池对象设计为单例类，可能会导致共享连接池对象的程序过多而出现连接池溢出；如果实例化的对象长时间不被利用，系统会认为该对象是垃圾而被回收，这可能导致对象状态的丢失

参考：https://www.cnblogs.com/zhaoyan001/p/6365064.html
           https://blog.youkuaiyun.com/Mr_PH/article/details/77898243