单例模式

Ensuer a class has only one instance, and provide a global point of access to it. (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。)

优点

• 减少内存开支。特别实在对象需要频繁地创建、销毁时，而且创建和销毁时性能又无法优化，单例模式的优势会非常明显。
• 减少系统性能开销。如果一个对象的产生需要比较多的资源时，如读取配置、产生其他依赖对象时，则可以通过在应用启动时直接产生一个单例对象，然后永久驻留内存的方式解决。
• 避免对资源的多重占用。例如在写文件操作时，由于只有一个实例存在内存中，避免对同一个资源文件的同时写操作。
• 可以在系统设置全局的访问点，优化和共享资源访问。例如可以设计一个单例类，负责所有数据表的映射处理。

缺点

• 单例模式一般没有接口，扩展很困难，若要扩展除了修改代码基本没有第二途经可以实现。
• 单例模式对测试不利。
• 单例模式与单一职责原则冲突。

实现

饿汉式

public class Singleton {
    private static final Singleton singleton = new Singleton();

    //限制产生多个对象
    private Singleton() {
    }

    //通过该方法获取实例对象
    public static Singleton getSingleton() {
        return singleton;
    }

    //类中的其他方法
    public void doSomething(){

    }

懒汉式

public class Singleton2 {
    private static Singleton2 singleton2 = null;

    //限制产生多个对象
    private Singleton2() {
    }

    //通过该方法获取实例对象，进行二次判断，提高加锁后的效率
    public static Singleton2 getSingleton2() {
        if (singleton2 == null) {
            synchronized (Singleton2.class) {
                if (singleton2 == null) {
                    singleton2 = new Singleton2();
                }
            }
        }
        return singleton2;
    }
    
    //类中的其他方法
    public void doSomething(){
        
    }
}

注意事项

• 饿汉式线程安全，推荐使用
• 懒汉式需要添加synchronized解决线程安全问题。
• 在java中若实现Cloneable接口，并实现了clone方法，则可以直接通过对方复制方法创建一个新对象，复制对象是不用调用构造函数的，因此即使私有化构造函数，对象仍然可以别复制。在一般情况，类的复制不需要考虑，但最好单例类不要实现Cloneable接口。