单例模式

在Java设计模式中，单例模式相对来说算是比较简单的一种构建模式。适用的场景在于：对于定义的一个类，在整个应用程序执行期间只有唯一的一个实例对象。如Android中常见的Application对象。

通过单例模式，自行实例化并向这个系统提供这个单一实例的访问方法。

根据此单一实例产生的时机不同（当然，都是指第一次，也是唯一一次产生此单一实例时），可以将其分为懒汉式、饿汉式和登记式。

一、懒汉式：

其特点是延迟加载，即当需要用到此单一实例的时候，才去初始化此单一实例。常见经典的写法如下：

package com.qqyumidi;

public class SingleTon {

// 静态实例变量
private static SingleTon instance;

// 私有化构造函数
private SingleTon() {

}

// 静态public方法，向整个应用提供单例获取方式
public static SingleTon getInstance() {//需要关键字synchronized，实现线程安全
if (instance == null) {
instance = new SingleTon();
}
return instance;
}

}

优化：降低锁粒度，减少同步域

在多线程环境中， 对getInstance的访问就不会被blocked, 而是仅当instance为null时，
需要创建时， 才要block其他的线程。

public static Singleton getInstance(){    //可以 对获取实例的方法进行同步，但是粒度比较大
if (instance == null){
synchronized(Singleton.class){//只同步创建
if (instance == null)
instance = new Singleton();
}
}
return instance;
}

二、饿汉式：

饿汉式的特点是应用中尚未需要用到此单一实例的时候即先实例化。

上述代码中的一个缺点是该类加载的时候就会直接new 一个静态对象出来，当系统中这样的类较多时，会使得启动速度变慢 。现在流行的设计都是讲“延迟加载”，我们可以在第一次使用的时候才初始化第一个该类对象。所以这种适合在小系统。 

常见的经典写法为：

package com.qqyumidi;

public class SingleTon {

// 静态实例变量，直接初始化
private static SingleTon instance = new SingleTon();

// 私有化构造函数
private SingleTon() {

}

// 静态public方法，向整个应用提供单例获取方式
public static SingleTon getInstance() {
return instance;
}

}

三、改进型懒汉式（直接满足线程安全）——通过静态内部类实现

在如上的懒汉单例模式中，对于多线程环境中。可以通过常见的如synchronized等方式实现线程安全，同时，可以通过Java静态内部类的方式实现进一步改进。

常见代码如下：

package com.qqyumidi;

public class SingleTon {

// 利用静态内部类特性实现外部类的单例
private static class SingleTonBuilder {
private static SingleTon singleTon = new SingleTon();
}

// 私有化构造函数
private SingleTon() {

}

public static SingleTon getInstance() {
return SingleTonBuilder.singleTon;
}

public static void main(String[] args) {
SingleTon instance = getInstance();
}
}

其主要原理为：Java中静态内部类可以访问其外部类的成员属性和方法，同时，静态内部类只有当被调用的时候才开始首次被加载，利用此特性，可以实现懒汉式，在静态内部类中静态初始化外部类的单一实例即可。