剑指offer第二版(Java最优解)---实现单例模式（3种)

单例模式的定义

单例模式最初的定义出现于《设计模式》（艾迪生维斯理,1994）：“保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。” 　　另一个常见的定义是：一个类只有一个实例，并且自行实例化向整个系统提供。 　　这两句话的意思就是，当我们需要用到某个实例的时候，我们无需进行其它多余操作，而是直接通过某个接口获取到它的实例，并且这个实例在整个系统中保证唯一。 　　举个简单的例子：我们在平时使用电脑时，我们希望点击“设置”按钮，就可以直接访问设置，而且要求设置在整个系统中是唯一的（这是废话），电脑的设置在这里就是一个单例。 　　我们通过定义，得出完成单例模式需要满足下面两个条件： 1. 生成类的实例要唯一。也就是生成代码只能执行一次，“阻止”所有想要生成新对象的操作； 　　2. 生成实例的方法必须是全局方法（也就是静态）。原因是非静态方法必须通过实例进行调用，如果已经有了实例，我们还需要生成实例的方法干什么呢？

饿汉式

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优点：线程安全，代码简单； 　　缺点：不能延迟加载，系统性能会有所降低。

懒汉式

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双重判断被称为双重检查加锁（DCL，double check lock）。 　　其中用了两个if() 判断，第一个if 先判断singleton 是否为null ：如果不为null ，说明singleton 已经被初始化了，直接返回singleton ； 　　如果singleton 为null ，说明singleton 还没有被初始化，这样才会去执行synchronized 修饰的代码块内容，只在其初始化的时候调用一次。这样的设计既能保证只产生一个实例，并且只在初始化的时候加同步锁，也实现了延迟加载。

对于synchronized 关键字，当一个线程访问对象的一个synchronized(xx.class) 同步代码块时，另一个线程仍然可以访问该对象中的非synchronized(xx.class) 同步代码块。 　volatile 关键字禁止指令重排序的做法是在对被其修饰的变量进行操作时，增加一个内存屏障（Memory Barrier或Memory Fence，指重排序时不能把后面的指令重排序到内存屏障之前的的位置）用以保证一致性。这样我们就解决了指令重排序的问题。

优点：能延迟加载，也能保证线程安全;

缺点：代码较复杂。

延迟初始化占位（Holder）类模式（推荐）

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这种方式成为延迟初始化占位（Holder）类模式。该模式引入了一个内部静态类（占位类），内部静态类只有在调用时才会加载，既保证了Ex02Singleton 实例的延迟初始化，又保证了实例的唯一性。是一种提前初始化（饿汉式）和延迟初始化（饱汉式）的综合模式，推荐使用这种操作。

这种方法基于在懒汉模式中提出的，JVM在类的初始化阶段给出的线程安全性保证，将singleton 的实例化操作放置到一个静态内部类中，在第一次调用getInstance() 方法时，JVM才会去加载InstanceHolder 类，同时初始化singleton 实例，因此，即使我们不采取任何同步策略，getInstance() 方法也是线程安全的。 优点：能延迟加载，也能保证线程安全。