一.定义
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。
二.类图
- Singleton单例类。通过使用private的构造函数确保类在一个应用只产生一个实例，并且是自行实例化(在Singleton中自己使用new Singleton())。
三.优点
- 由于单例模式在内存中只有一个实例，减少了内存开支，特别是一个对象需要频繁地创建、销毁时，而且创建或销毁时性能又无法优化，单例模式的性能优势就比较明显。
- 避免对资源的多重占用，例如一个写文件动作，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。
四.缺点
- 单例模式一般没有接口，扩展很困难，除了修改代码基本上没有第二种途径可以实现。
- 单例模式对测试是不利的。并行开发环境中，如果单例模式没有完成，是不能进行测试的，没有接口也不能使用mock的方式虚拟一个对象。
- 单例模式与单一职责原则有冲突。单例模式把“要单例”和业务逻辑融合在一个类中。
五.使用场景
- 要求生成唯一序列号的环境。
- 整个项目中需要一个共享访问点或共享数据，例如一个Web页面上的计数器，可以不用把每次刷新都记录到数据库中，使用单例模式保持计数器的值，并确保是线程安全的。
- 创建一个对象需要消耗的资源过多，如要访问IO和数据库等资源
- 需要定义大量静态常量和静态方法（工具类）的环境，可以采用单例模式，当然，也可以直接声明为static的方式。
六.注意事项
- 高并发情况下，注意单例模式的线程同步问题。
- 考虑对象复制的情况。在Java中，对象默认是不可以被复制的，若实现了Cloneable接口，并实现了clone方法，则可以直接通过对象复制方式创建一个新对象，对象复制时不用调用类的构造函数，因此即使是私有的构造函数，对象依然可以被复制。一般情况下，类复制的情况不需要考虑，最好的做法是单例类不要实现Cloneable接口。
- 注意JVM的垃圾回收机制，如果一个单例对象在内存中长久不使用，JVM就认为这个对象是一个垃圾，在CPU资源空闲的情况下该对象会被清理掉，下次调用时就需要重新产生一个对象，这种情况下可以由容器管理单例的生命周期。
七.扩展
产生固定数量对象的模式就叫做有上限的多例模式。多例模式在设计时可决定在内存中有多少个实例，方便系统进行扩展，修正单例可能存在的性能问题，提高系统的响应速度。例如读取文件，我们可以在系统启动时完成初始化工作，在内存中启动固定数量的reader实例，然后在需要读取文件时就可以快速响应。
