单例模式的五种写法

背景知识

谈到单例模式时总是有懒汉式和饿汉式的说法，我们先来看看懒汉式和饿汉式的特点

懒汉式:
1.在创建实例对象时不加上synchronized则会导致对对象的访问不是线程安全的
2.懒汉式是延时加载,需要的时候在创建对象
3.懒汉式需要关注线程同步的问题，优点是只在需要的时候创建加载对象

饿汉式:
1.线程安全的,在类创建的同时就已经创建好一个静态的对象供系统使用,以后不在改变
2.饿汉式在加载类时创建实例
3.饿汉式无需关注多线程问题,写法简单明了。但如果是一个工厂模式、缓存了很多实例、就需要考虑效率问题，因为这个类一加载会把所有实例一起创建。

实现方式

第一种（懒汉式，线程不安全）

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

问题：能实现懒加载，但多线程时会出现问题

第二种（懒汉式，线程安全）

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

问题：能实现懒加载，线程也是安全的，但是对所有的操作进行加锁操作，效率低

第三种（饿汉式）

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

或

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

问题：实现差别表面看着挺大，其实本质都是一样，加载的时候就创建对象，涉及效率问题

第四种（静态内部类）

/**  
     * 类级的内部类，也就是静态的成员式内部类，该内部类的实例与外部类的实例  
     * 没有绑定关系，而且只有被调用到才会装载，从而实现了延迟加载  
 */
public class Singleton {
    private static class SingletonHolder {
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();// 静态初始化器，由JVM来保证线程安全
    }
    private Singleton (){}
    public static final Singleton getInstance() {
        return SingletonHolder.INSTANCE;
    }
}

问题：能实现懒加载，线程也是安全的，类被加载后如果没有调用getInstance()方法那么instance不会被加载，能达到一个懒加载的目的

第五种（双重校验）

public class Singleton {
    private volatile static Singleton singleton;
    private Singleton (){}
    public static Singleton getSingleton() {
    if (singleton == null) {
        synchronized (Singleton.class) {
        if (singleton == null) {
            singleton = new Singleton();
        }
        }
    }
    return singleton;
    }
}

问题：能实现懒加载，线程也是安全的，大家比较常用的一种方式

总结

第一和第二种不建议使用。个人推荐第三种和第四种方式，简单易懂，而且在JVM层实现了线程安全（如果不是多个类加载器环境），一般的情况下第三种方式就能满足需求，只有在要明确实现懒加载效果时才会使用第四种方式，如果有其他特殊需求建议第五种。

参考：

http://cantellow.iteye.com/blog/838473
http://blog.youkuaiyun.com/abc19900828/article/details/39479377