常用设计模式——单例模式

一、单例模式定义：
单例模式确保某个类只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例。在计算机系统中，线程池、缓存、日志对象、对话框、打印机、显卡的驱动程序对象常被设计成单例。这些应用都或多或少具有资源管理器的功能。每台计算机可以有若干个打印机，但只能有一个Printer Spooler，以避免两个打印作业同时输出到打印机中。每台计算机可以有若干通信端口，系统应当集中管理这些通信端口，以避免一个通信端口同时被两个请求同时调用。总之，选择单例模式就是为了避免不一致状态，避免政出多头。

二、实现方式：

懒汉模式

public class Demo {
    // 1、私有构造函数
    private Demo() {}
    // 2、单例实例
    private static Demo instance = null;
    // 3、获取实例接口
    public static Demo getInstance() {
         if(instance == null) {
            synchronized(Demo.class) {
               if(instance == null) {
                  instance = new Demo();
               }
            }
        }
    return instance;
    }
}

评价：延时加载，节约了内存。效率相对低一些。利用同步块实现线程安全。

饿汉模式

public class Singletion {
    private Singletion() {}
    private static Singletion instance = new Singletion(); // Singletion类加载的时候，就初始化这个实例
    public static Singletion getInstance() {
        return instance;
    }
}

评价：程序启动时加载，先加载类，再初始化静态属性，由于后面无法再对对象进行修改，从而实现线程安全，效率相对高一些。占用内存相对多一些。

IoDH技术实现单例模式（静态内部类）

public class Singletion {
private Singletion () {}
    private static class InnerSingletion {
        private static Singletion single = new Singletion();
    }
    
    public static Singletion getInstance(){
        return InnerSingletion.single;
    }
    
}

评价：使用静态内部类的方式，只有在使用该实例的时候，才去加载静态内部类，从而实现延时加载。因为静态内部类只初始化一次，静态内部类的静态属性也只初始化一次，后面无法修改对象的状态，从而实现线程安全。综合了上述两种方法的优点。

三、单例模式的优缺点：
（1）单例模式没有抽象层，因此单例模式的扩展比较困难的。
（2）单例类的职责过重，一定程度上违背了“单一职责原则”。
（3）长时间不使用的单例类可能被系统回收，导致单例对象状态的丢失。