java 设计模式之单例模式
简介
单例模式：一个类有且仅有一个实例，该类负责创建自己的对象，同时确保只有一个对象被创建。
特点：类构造器私有、持有自己实例、对外提供获取实例的静态方法。
单例模式的实现方式
饿汉式
类被加载时，就会实例化一个对象并交给自己的引用，供系统使用；而且，由于这个类在整个生命周期中只会被加载一次，因此只会创建一个实例，即能够充分保证单例。
案例：
public class Singleton {private static Singleton instance = new Singleton();private Singleton() { }public static Singleton getInstance() {return instance;}
}
饿汉式比较耗费资源，因为它创建单例的时间过早，它是在类被加载的时候创建单例的
懒汉式加双重检查加锁
饿汉式的优化，只有在获取类的实例时才会创建实例。
案例：
public class SingleTon {// 使用volatile修饰，保证变量的可见性private static volatile SingleTon instance;public static SingleTon getInstance() {// 先检查实例是否存在，如果不存在才进入下面的同步块if (instance == null) {// 同步块，线程安全的创建实例synchronized (SingleTon.class) {// 再次检查实例是否存在，如果不存在才真的创建实例if (instance == null) {instance = new SingleTon();}}}return instance;}
}
饿汉式中的注意事项：
1、为什么类持有的自己的私有实例要用volatile修饰：为了保证指定变量的有序性和可见性。new一个对象的代码 SingleTon instance = new SingleTon(); 可以分解为3行伪代码：
memory=allocate();// 分配内存 相当于c的malloc
ctorInstanc(memory) //初始化对象
instance=memory //设置instance指向刚分配的地址
上面的代码在编译器运行时，可能出现重排序，从 1-2-3 变为 1-3-2，在多线程环境下就会出现问题，使用 volatile 关键字会禁止这种重排序。
2、为什么要双重锁：如果只有一个锁，很有可能两个线程都通过了 if(instance == null) 的判断，所以在进入同步代码块之后还需要再判断一次
用静态内部类来实现单例模式
案例：
public class SingleTon {private SingleTon2() { }// 用一个私有的静态内部类来存储外部类的实例，类只会被加载一次，保证单例。// 内部类只有在被调用时才会被加载，保证了延迟加载private static class SingleTonHolder {private static SingleTon2 instance = new SingleTon2();}public static SingleTon2 getInstance() {return SingleTonHolder.instance;}
}
破坏单例模式
破坏单例模式：序列化和反射可以破坏单例模式。
- 解决序列化破坏单例的问题：在类中添加readResolve方法，返回类中的实例，可以解决通过序列化破坏单例模式的问题；
- 解决反射破坏单例的问题：在构造方法中抛异常，可以解决通过反射破坏单例模式的问题
单例模式的使用案例
饿汉式单例模式的使用：jdk中的Runtime类，每个java程序中都只有一个Runtime实例，它代表java程序的运行环境
public class Runtime {// 类被加载时，就会实例化一个对象并交给自己的引用private static Runtime currentRuntime = new Runtime();// 返回单例对象的方法public static Runtime getRuntime() {return currentRuntime;}// 私有化的构造方法/** Don't let anyone else instantiate this class */private Runtime() {}
}