# 一问一答学设计模式 -- 单例模式

单例模式：顾名思义，就是只有一个实例的模式

问：为什么需要单例?

答：有一些对象只需要一个实例，比如线程池、缓存、注册表......如果有多个实例，可能会导致数据不一致，资源占用高等问题。

问：全局变量不就可以做到定义变量，全局使用吗？

答：全局变量存在缺点。

1. 使用前初始化时就会存在这个实例，但是在某些执行过程又不需要，造成资源的浪费。
2. 全局变量只是提供一个变量的全局访问，但是不能确保实例只有一个。

问：怎么实现单例模式

答：单线程的情况下可以这么做，主要三点：静态变量，私有构造器和静态获取实例的方法

public class Singleton {
    // 1. 记录实例的静态变量
    private static Singleton uniqueInstance;
    
    // 2. 私有化构造器
    private Singleton() {}
    
    // 3. 静态方法实例化对象，并返回实例
    public static Singleton getInstance() {
        if(uniqueInstance == null) {
            // 判断实例为空再允许创建
            uniqueInstance = new Singleton();
        }
        // 返回这个全局引用
        return uniqueInstance;
    }
}

问：多线程下要怎么做？

答： 多线程并发时，由于线程挂起等原因，可能导致出现两个实例。解决方式有三种：

1. 在 getInstance 前加 synchronized 关键字，同步这个方法。（性能要求不高的情况下）
2. “急切”创建实例。在声明全局变量时就初始化好该实例。（资源不敏感的情况下）
3. 双重检查加锁，在方法1的基础上，避免第一次初始化资源后，之后每次获取资源还要锁消耗的问题。

public class Singleton {
    // 1. 记录实例的静态变量
    private volatile static Singleton uniqueInstance;
    
    // 2. 私有化构造器
    private Singleton() {}
    
    // 3. 静态方法实例化对象，并返回实例
    public static Singleton getInstance() {
        if(uniqueInstance == null) {
            // 只有第一次创建对象时才需要锁
            synchronized (Singleton.class) {
                // 进入后二次检查，确保实例未被创建
                if(uniqueInstance == null) {
                    uniqueInstance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return uniqueInstance;
    }
}

总结

单例模式： 确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。

1. 要获取实例，通过单例类是唯一的方式。（不考虑反射等非正常手段）
2. 利用延迟实例化的方式，对资源敏感的对象是很重要的。

参考链接

更多的单例模式实现方式可参考 github.com/biyunjue/le…