单例设计模式

设计模式的总原则是开闭原则：对扩展开放，对修改封闭。在程序需要进行拓展的时候，不能去修改原有的代码，而是要扩展原有代码。

1.  单列设计模式

某个类只有一个实例，而且自行实例化，并且向整个系统提供这个实例。总之，选择单列设计模式就是为了防止不一致的状态。打印机就被设计成单例，每台计算机都可以有若干台打印机，但只能有一个打印机后台处理程序，以免两个打印作业同时输出到打印机。单例设计模式主要分为2种：饿汉式和懒汉式。

饿汉式：

在类初始化的时候已经自行实例化了一个静态对象，供系统使用，以后不再改变，所以天生是线程安全的。

懒汉式：

把构造函数的访问修饰符设置为private，防止类在外部被实例化。在同一个虚拟机范围内，Singleton2的唯一实例只能通过getInstance()方法访问。在多线程的情况下，不是线程安全的。可能会出现多个Singleton2的实例。有4种线程安全的方式：同步锁、双重检查锁定、静态内部类、枚举法。

同步锁：

该方法虽然线程安全了，但是每次调用getInstance()来访问实例时，都要加锁，加锁是一个特别耗性能的操作，效率低下。

双重检查锁定：

比上一种方法好一点，只有改单例对象还没有创建的时候才需要加锁，线程安全。但是2次if操作，代码实现起来比较复杂。

静态内部类：

利用了类加载器的性能保证初始化single时只有一个线程，所以也是线程安全的，也没有性能损耗。

枚举：

自由序列化，只有一个实例，线程安全。

饿汉式和懒汉式的区别：

1)  饿汉式是线程安全，懒汉式本身不是线程安全的。可用以上4种方法可以实现线程安全。

2)  资源加载和性能：饿汉式在类初始化的时候就创建了一个静态对象，不管之后用不用这个单例，他都会占据一定的内存。但是相应的，第一次调用时速度会很快，因为其资源已经加载出来。而懒汉式会延迟加载，在第一次使用该单例的时候才会实例化对象，第一次调用时要做初始化，需要资源加载，所以性能上面会有延迟。之后就和饿汉式就一样了。