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如果一个类从始至终只能创建一个实例，把这个类就称为单例类。
1. 什么是单例设计模式
单例设计模式就是采取一定的方法保证在整个的软件系统中，对于某个类只能存在一个对象实例 ，并且该类只提供一个得到其对象实例的方法。
如果要求类在一个虚拟机中只能产生一个对象，不能自由创建该类的对象。避免其他类创建该类的实例，我们首先必须将类的构造器的访问权限设置为 private ，把该类的构造器隐藏起来了。这样就不能用 new 操作符在类的外部产生类的对象了，但在类内部仍可以产生该类的对象。因为在类的外部开始还无法得到类的对象，只能调用该类的某个静态方法以返回类内部创建的对象，静态方法只能访问类中的静态成员变量，所以，指向类内部产生的该类对象的变量，也必须用static修饰 。
2. 单例模式的两种形式
2.1 懒汉式
示例代码：
public class Singleton1 {
// 提供当前类型的静态变量
private static Singleton1 s;
// 构造方法私有化，这样类就不会被实例化
private Singleton1() {
}
// 对外提供一个公开的、静态的方法，获取Singleton1对象
public static Singleton1 getInstance() {
// 如果s为null,表明还没有创建Singleton1对象
// 否则，表明已经创建了对象
if (s == null) {
// 创建Singleton1对象
s = new Singleton1();
}
return s;
}
public static void main(String[] args) {
// 创建Singleton1对象不能使用构造器，只能通过getInstance()方法获取实例
Singleton1 s1 = Singleton1.getInstance();
Singleton1 s2 = Singleton1.getInstance();
System.out.println(s1 == s2);
}
}
代码执行结果：
true
通过 getInstance() 方法，保证 Singleton1 类只能产生一个对象。因此，代码最后的执行结果是 true，说明 Singleton1 对象实际上是同一个对象。
懒汉式存在线程安全的问题，在下面将会解决线程安全问题。
2.2. 饿汉式
示例代码：
public class Singleton2 {
// 提供当前类型的静态变量
// 类加载的时候只执行一次
private static Singleton2 s = new Singleton2();
// 构造方法私有化
private Singleton2() {
}
// 提供公共的静态的方法，返回当前类的对象
public static Singleton2 getInstance() {
return s;
}
public static void main(String[] args) {
// 创建Singleton2对象不能使用构造器，只能通过getInstance()方法获取实例
Singleton2 s1 = Singleton2.getInstance();
Singleton2 s2 = Singleton2.getInstance();
System.out.println(s1 == s2);
}
}
3. 解决懒汉式线程安全问题
- 懒汉式单例的实现没有考虑线程安全问题，它是线程不安全的，并发环境下很可能会出现多个Singleton实例。
- 要实现线程安全，对getInstance()这个方法进行改造，保证了懒汉式单例的线程安全。
在getInstance()方法上加同步锁：
public static synchronized Singleton1 getInstance() {
if (s == null) {
s = new Singleton1();
}
return s;
}
4. 懒汉式与饿汉式的区别
饿汉式就是类一旦加载，就会把单例初始化完成。保证getInstance()的时候，单例已经创建好了。
懒汉式比较懒，只有在调用getInstance()的时候，才初始化这个单例。
从这点可以看出，饿汉式天生就是线程安全的，而懒汉式将会出现线程安全的问题。
5. 单例模式的优点
在Java应用中，单例对象能保证在一个JVM中，该对象只有一个实例存在。这样的模式有几个好处：
1、某些类创建比较频繁，对于一些大型的对象，这是一笔很大的系统开销。
2、省去了new操作符，降低了系统内存的使用频率，减轻GC压力。
3、有些类如交易所的核心交易引擎，控制着交易流程，如果该类可以创建多个的话，系统完全乱了。（比如一个军队出现了多个司令员同时指挥，肯定会乱成一团），所以只有使用单例模式，才能保证核心交易服务器独立控制整个流程.。