Java设计模式之单例模式（Singleton）

Java中的单例模式是一种常用的设计模式，确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。单例模式通常有以下几种实现方式：

1. 懒汉式（线程不安全）：

这种方式在第一次调用getInstance()方法时才会创建实例，但这种方式在多线程环境下是不安全的。

public class Singleton {
    private static Singleton instance;

    private Singleton() {}

    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}

2. 懒汉式（线程安全）：

通过在getInstance()方法上加锁，确保多线程环境下的线程安全。

public class Singleton {
    private static Singleton instance;

    private Singleton() {}

    public static synchronized Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}

3. 饿汉式 ：

这种方式在类加载时就创建实例，是线程安全的，但不管是否需要，类都会创建实例。

public class Singleton {
    private static Singleton instance = new Singleton();

    private Singleton() {}

    public static Singleton getInstance() {
        return instance;
    }
}

4. 双重检查锁定（Double-Checked Locking）：

这种方式结合了懒汉式和饿汉式的优点，既保证了线程安全，又避免了在每次调用getInstance()时进行同步。

public class Singleton {
    private static volatile Singleton instance;

    private Singleton() {}

    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            synchronized (Singleton.class) {
                if (instance == null) {
                    instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

5. 静态内部类 ：

这种方式利用了类加载机制来实现线程安全的单例模式。

public class Singleton {
    private Singleton() {}

    private static class SingletonHolder {
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
    }

    public static Singleton getInstance() {
        return SingletonHolder.INSTANCE;
    }
}

6. 枚举 ：

使用枚举实现单例模式，既简单又线程安全。

public enum Singleton {
    INSTANCE;
    
    // 可以添加其他方法
}

每种实现方式都有其适用场景和优缺点，根据具体需求选择合适的实现方式。