设计模式 - 单例模式

该模式涉及到一个单一的类，该类负责创建自己的对象，并确保只有单个对象被创建。同时，该类提供了一种访问其唯一对象的方式。

单例模式分为两种：

饿汉式：类加载就会导致单实例对象被创建

懒汉式：类加载不会导致单实例对象被创建，首次使用该对象时才会创建

饿汉式

静态变量 & 静态代码块

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

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

在上述实现中，instance 对象是随着类的加载而创建的，如果一直没有使用，则会造成内存浪费。

枚举

public enum Singleton {     
    INSTANCE;  
}

上述实现非常简洁，同时也是实现单例模式最安全、最推荐的方式。

懒汉式

双重检查 + volatile

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

在上述实现中，通过 synchronized 保证线程安全；通过双重检查提升性能（否则，每个线程必须持有锁才能调用 getInstance 方法）；通过 volatile 禁止指令重排序，解决双重检查带来的空指针异常问题。

静态内部类

public class Singleton {     
    private Singleton() {}     
    
    private static class SingletonHolder {         
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();     
    }        
    
    public static Singleton getInstance() {              
        return SingletonHolder.INSTANCE; 
    }  
}

上述实现通过类加载机制，在没有加锁的情况下，保证了线程安全，具有更好的性能，是开源项目中比较常用的一种对单例模式的实现。

参考：https://www.bilibili.com/video/BV1Np4y1z7BU/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click