单例模式

定义

一个类只允许创建一个对象（或者叫实例），那这个类就是一个单例类，这种设计模式就叫作单例设计模式，简称单例模式。

用处

从业务概念上，有些数据在系统中只应该保存一份，就比较适合设计为单例类。比如，系统的配置信息类。除此之外，我们还可以使用单例解决资源访问冲突的问题。

实现方式

• 饿汉式

饿汉式的实现方式，在类加载的期间，就已经将instance静态实例初始化好了，所以，instance实例的创建是线程安全的。不过，这样的实现方式不支持延迟加载实例。

• 懒汉式

懒汉式相对于饿汉式的优势是支持延迟加载。这种实现方式会导致频繁加锁、释放锁，以及并发度低等问题，频繁的调用会产生性能瓶颈。

• 双重检测

双重检测实现方式既支持延迟加载、又支持高并发的单例实现方式。只要instance被创建之后，再调用getInstance()函数都不会进入到加锁逻辑中。所以，这种实现方式解决了懒汉式并发度低的问题。

• 静态内部类

利用Java的静态内部类来实现单例。这种实现方式，既支持延迟加载，也支持高并发，实现起来也比双重检测简单。

• 枚举

最简单的实现方式，基于枚举类型的单例实现。这种实现方式通过Java枚举类型本身的特性，保证了实例创建的线程安全性和实例的唯一性。

demo

• 饿汉式

type Singleton struct {
}

var singleton *Singleton

func init() {
   singleton = &Singleton{}
}

func GetInstance() *Singleton {
   return singleton
}

• 懒汉式(双重检测)

type Singleton struct {
}
var (
   lazySingleton *Singleton
   once          = &sync.Once{}
)

// GetLazy  懒汉式
func GetLazy() *Singleton {
   if lazySingleton == nil {
      //通过cas保证只执行一次，Do源码内部有互斥加锁
      once.Do(func() {
         lazySingleton = &Singleton{}
      })
   }
   return lazySingleton
}

性能检测

• 饿汉式

• 懒汉式

可以看出，由于锁的作用，懒汉式性能相对较弱，在一定程度上会影响用户体验。