设计模式学习---------------单例模式

单例模式使用场景:当程序运行时，需要保证一个对象只有一个实例存在时，就应该使用单例模式

经典场景：数据库连接池的实例，在我们使用数据库连接池不可能每使用一次 都去创建一个连接池，所以需要保证程序在运行的时候只存在一个实例

单例模式的创建分成懒汉式和饿汉式

饿汉式的优点:写法简单，返回对象方便       缺点:没有实现懒加载，如果没有用到这个类就会造成内存的浪费

饿汉式写法如下:

public class Singleton {
    private static Singleton instance = new Singleton();

    private Singleton() { // 构造方法私有化，防止外部new出实例

    }

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

这样子是饿汉式的一种写法，因为在类加载的时候线程是安全的，所以这样子可以实现单例模式。

第二种饿汉式写法，使用静态代码块实现:

public class Singleton {
    private static Singleton instance = null;

    static {
        instance = new Singleton();
    }

    private Singleton() { // 构造方法私有化，防止外部new出实例

    }

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

这种也是依赖与类加载的时候线程安全，他会加载静态代码块的内容，所以也可以实现单例模式

懒汉式:

第一种是采用双检测锁实现:

public class Singleton {
    private static volatile Singleton instance = null;
    

    private Singleton() { // 构造方法私有化，防止外部new出实例

    }

    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            synchronized (Singleton.class) {
                if (instance == null) {
                    instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

采用双重锁来实现，即实现了懒加载，效率也高。

需要注意这边 给类 加上了   volatile  关键字

关于 volatile 关键字在这边的作用 有以下作用

1、volatile 在这边保证了类初始化过程不会产生重排序、

重排序就是计算机为了提高执行效率，会做的一些优化，在不影响最终结果的情况下，可能会对一些语句的执行顺序进行调整。

instance = new Singleton(); 这句代码有三个执行步骤

1、给对象分配内存空间

2、执行对象构造方法

3、将instance指向分配的内存空间 (这步执行完 instance 就不为null)

所以  可能 会出现  1->2->3  也会出现 1->3->2

如果出现 1->3->2  就有可能有的线程获得还没有初始化完成的对象就会产生错误

第二种实现的是静态内部类

public class Singleton {

    private Singleton() { // 构造方法私有化，防止外部new出实例

    }

    public static Singleton getInstance() {
        return SingletonHolder.instance;
    }

    private static class SingletonHolder  {
        public static final Singleton instance = new Singleton();
    }
}

这样子写法简单，也实现了懒加载，因为当Singleton被装载的时候，SingletonHolder 也不会被初始化

还有一种是使用枚举来实现单例模式，只是也没有实现懒加载，但是实现起来简单也简洁

代码如下

public enum Singleton {
    INSTANCE;
    public void method() {

    }
}

是不是看起来非常简洁