标签：序列化 简洁 静态属性 控制 调用 线程安全 线程 htm 数据
在阎宏博士的《JAVA与模式》一书中开头是这样描述单例（Singleton）模式的：
作为对象的创建模式，单例模式确保某一个类只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例。这个类称为单例类。
单例模式的特点：
1 单例类只能有一个实例。
2 单例类必须自己创建自己的唯一实例。
3 单例类必须向所有其他对象提供这一实例。
饿汉式单例类
1 public class EagerSingleton { 2 private static EagerSingleton instance = new EagerSingleton(); 3 /** 4 * 私有默认构造方法 5 */ 6 private EagerSingleton(){} 7 /** 8 * 静态工厂方法 9 */ 10 public static EagerSingleton getInstance(){ 11 return instance; 12 } 13 }
当这个类被加载时，静态引用类型变量instance会被初始化，类的私有构造方法会被调用，类的唯一实例就被创建出来了。不考虑是否会被使用，用空间换时间。
懒汉式单例类
1 public class LazySingleton { 2 private static LazySingleton instance = null; 3 /** 4 * 私有默认构造方法 5 */ 6 private LazySingleton(){} 7 /** 8 * 静态工厂方法 9 */ 10 public static synchronized LazySingleton getInstance(){ 11 if(instance == null){ 12 instance = new LazySingleton(); 13 } 14 return instance; 15 } 16 }
对静态工厂方法使用了同步，保证线程安全，会降低访问速度。每次获取实例都会判断是否需要创建实例，用时间换空间。
双重检查加锁
既实现线程安全，又使性能不受很大影响。
双重检查加锁指：每次进入getInstance方法先检查实例是否存在，如果不存在才进入下面的同步块，这是第一重检查。进入同步块后，再次检查实例是否存在，如果不存在，就在同步的情况下创建一个实例，这是第二重检查。只需要同步一次，减少了多次在同步情况下进行判断所消耗的时间。
需要使用volatile关键字：被volatile修饰的变量的值，不会被本地线程缓存。所有对该变量的读写都是直接操作共享内存，从而确保多个线程正确地处理该变量。
注意：在Java4及以前版本中，很多JVM对volatile关键字的实现问题会导致“双重检查加锁”的失败，所以“双重检查加锁”只能用在Java5及以上的版本。
双重检查加锁单例类
1 public class Singleton { 2 private volatile static Singleton instance = null; 3 private Singleton(){} 4 public static Singleton getInstance(){ 5 // 先检查实例是否存在，如果不存在才进入下面的同步块 6 if(instance == null){ 7 // 同步块，线程安全地创建实例 8 synchronized (Singleton.class) { 9 // 再次检查实例是否存在，如果不存在则创建实例，从而确保之后进入同步块的线程不会再创建实例 10 if(instance == null){ 11 instance = new Singleton(); 12 } 13 } 14 } 15 return instance; 16 } 17 }
注意，由于volatile关键字可能会屏蔽掉虚拟机中一些必要的代码优化，所以运行效率并不是很高。所以一般情况下不要使用。换言之，虽然可以使用“双重检查加锁”来实现线程安全的单例，但需要根据情况来选用。
Lazy initialization holder class模式
类级内部类
类级内部类指：static修饰的成员式内部类。对象级内部类指：没有static修饰的成员式内部类。
类级内部类对象与外部类对象之间不存在依赖关系，可直接创建。而对象级内部类的实例，是绑定在外部类对象中的。类级内部类可以定义静态或非静态方法，而该静态方法只能调用外部类静态方法或访问外部类静态成员。类级内部类只有在第一次被使用的时候才会被加载。
多线程缺省同步锁
在多线程情况下，为了解决并发问题，主要是通过使用synchronized关键字加互斥锁来同步控制。但是在某些情况中，JVM已经隐含地执行了同步。这些情况包括：
1 静态属性上或static代码块（static{}）中的初始化器（静态初始化器）初始化数据时
2 访问final属性时
3 创建线程之前创建对象时
4 线程可以看见它将要处理的对象时
采用静态初始化器的方式，由JVM来保证线程的安全性，但会在类加载的时候初始化对象。在类级内部类里面去创建对象实例。采用这两种方式可以同时实现延迟加载和线程安全。
Lazy initialization holder class模式单例类
1 public class Singleton { 2 3 private Singleton(){} 4 /** 5 * 类级内部类即静态的成员式内部类的实例与外部类的实例 6 * 没有绑定关系，而且只有被使用时才会加载，从而实现延迟加载。 7 */ 8 private static class SingletonHolder{ 9 /** 10 * 静态初始化器，由JVM来保证线程安全 11 */ 12 private static Singleton instance = new Singleton(); 13 } 14 15 public static Singleton getInstance(){ 16 return SingletonHolder.instance; 17 } 18 }
当第一次调用getInstance方法的时候，第一次获取SingletonHolder.instance使SingletonHolder类得到加载，初始化它的静态域后会创建Singleton类的实例。而instance作为静态属性，只会被初始化一次即只会创建一个Singleton类的实例。
优势：没有同步getInstance方法，而且只是访问一个域，所以延迟初始化没有增加访问成本。
用枚举类型强化Singleton属性
《Effective Java 中文版 第2版》：单元素的枚举类型已经成为实现Singleton的最佳方法。只需编写一个包含单个元素的枚举类型。
1 public enum Singleton { 2 /** 3 * 定义一个枚举的元素，代表Singleton的一个实例。 4 */ 5 uniqueInstance; 6 7 /** 8 * 单例可以有自己的操作 9 */ 10 public void singletonOperation(){ 11 // 功能处理 12 } 13 }
使用枚举类型来实现单例模式，不仅更加简洁，而且提供了序列化机制，绝对防止多次实例化，即使是在面对复杂的序列化或者反射攻击的时候。
参考资料
《Effective Java 中文版 第2版》第3条
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原文地址：http://www.cnblogs.com/WJQ2017/p/7631778.html
