前言: java开发中，设计模式是必须要懂得的知识点，其中单例模式也是面试必考点。此文章仅代表鄙人的总结和理解，如有错漏，欢迎指正...

更全面详细的设计模式，可参考以下链接进行全面性的学习，请点击：软件设计模式概述

一、单例模式实现方式

java开发中，常用的单例模式有4种实现方式，分别是：

1、懒汉式单例模式（线程不安全，通过一定的加锁方式可以实现线程安全）  
2、饿汉式单例模式（线程安全的）  
3、静态内部类或静态代码块实现的单例模式（线程安全的）  
4、枚举方式实现的单例模式（线程安全的）  

手写单例三步骤：

1.单例常量private   
2.写一个private的构造方法  
3.写一个public的getInstance（）方法

话不多说，直接上图让我娓娓道来。。。

二、线程安全的单例模式

线程安全的懒汉式，一次加锁一次不加锁
第一次校验，不加锁，增加效率，如果没有单例对象，那么就进行下一步加锁的创建单例
虽然下面的,双重校验锁看似完美，但是一定不要忘了加上volatile关键字，因为初始化对象有三步，要保证顺序创建

线程安全的静态内部类单例模式

静态内部类的优点是：

外部类加载时并不需要立即加载内部类，内部类不被加载则不去初始化INSTANCE，故而不占内存。 即当MySingleton类第一次被加载时，并不需要去加载MysingletonHandler，只有当getInstance()方法第一次被调用时，才会去初始化INSTANCE,第一次调用getInstance()方法会导致虚拟机加载MysingletonHandler类，这种方法不仅能确保线程安全，也能保证单例的唯一性，同时也延迟了单例的实例化。

原因：

虚拟机会保证一个类的()方法在多线程环境中被正确地加锁、同步，如果多个线程同时去初始化一个类，那么只会有一个线程去执行这个类的()方法，其他线程都需要阻塞等待，直到活动线程执行()方法完毕。
如果在一个类的()方法中有耗时很长的操作，就可能造成多个进程阻塞(需要注意的是，其他线程虽然会被阻塞，但如果执行()方法后，其他线程唤醒之后不会再次进入()方法。同一个加载器下，一个类型只会初始化一次。)，在实际应用中，这种阻塞往往是很隐蔽的。
故而，可以看出INSTANCE在创建过程中是线程安全的，所以说静态内部类形式的单例可保证线程安全，也能保证单例的唯一性，同时也延迟了单例的实例化。

线程安全的static代码块单例模式

单例模式中的内部原理及反射破坏

单例模式-使用反射攻击原理及解决方案

原理：
单例模式分很多种，一种是懒汉（调用getInstance方法才进行生成对象），一种是匿名类（直接在类中就已经初始化好了静态单例对象），一种是饿汉（也是在类中就已经初始化好了静态单例对象），通过反射，可以设置类中构造器的使用权限，拿到构造器直接就可以getInstance()新建一个类，那么就能够直接破坏单例拿到另一个单例。

解决方案：
如果单例是直接在类中已经初始化好的，那么就在其构造器中，定义如果单例为null就抛出异常，那么就不会再执行下一步了。很好的遏制了单例的破坏
（注意：这仅限于单例是直接在类中一new就new出来的哪种；对于另外一种懒汉式的有需要才给单例的，这个解决方案不行。因为反射仍然可以获取构造器权限，且能修改各种控制变量，在构造器中无法简单通过判断单例是否为null就抛出异常）

懒汉式通过简单的抛出异常不可取的原因是因为：
当多线程的时候就要考虑到先后顺序，那么就会不能百分百的阻止通过反射破坏单例，所以懒汉式是线程不安全的，解决方式就是通过加锁来保证实例化时多线程安全

synchronized讲解：同步代码块和同步方法

同步方法就是放在非静态方法的前面即可

同步代码块就是：

synchronized (Singleton.class) {
    if (singleton == null){ 
        singleton = new Singleton();
    }
}

Singleton.class这里面就是放入需要控制加锁同步的对象，这种方式在一定场景来说更加的节省系统资源，像同步方法上使用的话，一定条件下会更加浪费系统资源

破环单例模式的三种方式：反射，序列化，克隆

懒汉式中防止被破坏的方式是：使用全局变量开关，但是还是不完美，因为反射包中的filed类可以把全局变量进行设置更改全局变量开关

提倡使用枚举的单例模式

枚举防止反射，克隆及序列化破环单例模式的原理

1.enum是不被允许重写clone(),因为Enum类已经将clone()方法定义为final了，并且Enum在使用clone()时直接抛出异常，所以不能被克隆破坏
2.在获取到类构造器后通过newInstance()来实例化前，枚举会报错，所以不能反射破坏
3.枚举低层还是使用readResolve()方法防止序列化对单例进行破坏

ok , 狐狸与小兔的本节技术分享就到这，希望学习的小伙伴能学习到东西。。。

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结语：以往都是看别人的博客进行学习技术，其中不乏有精华博客也有吊儿郎当的CV大法文章，所以决定将自己所学所用所整理的知识分享给大家，主要还是想为了后浪们少走些弯路，多些正能量的博客，如有错漏，欢迎指正，仅希望大家能在我的博客中学到知识，解决到问题，那么就足够了。谢谢大家！（转载请注明原文出处）