单例模式

概述

介绍： 用来创建全局唯一的对象 。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模式。单例有几种经典的实现方式，它们分别是：饿汉式、懒汉式、双重检测、静态内部类、枚举

场景：对于一些全局类，没有后续扩展需求并且不依赖外部系统的场景中可以使用。例如多线程的线程池，数据库的连接池等当对象需要被共享的场合。由于单例模式只允许创建一个对象，共享该对象可以节省内存，并加快对象访问速度

不足：

• 1.单例对OOP特性的支持不友好
• 2.单例会隐藏类之间的依赖关系
• 3.单例对代码的扩展性不友好、
• 4.单例对代码的可测试性不友好
• 5.单例不支持有参数的构造函数

单例模式（Singleton Pattern）是 Java 中最简单的设计模式之一，有以下特点：

• 单例类只能有一个实例。
• 单例类必须自己创建自己的唯一实例。
• 单例类必须给所有其他对象提供这一实例。

具体示例

1）饿汉式

这种方式比较常用，但容易产生垃圾对象

• 优点：没有加锁，执行效率会提高。
• 缺点：类加载时就初始化，浪费内存。

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

2）懒汉式，双检锁

在懒汉式基础上加入双重检验锁，保证线程安全和性能。

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

3）静态内部类

使用静态内部类来实现懒汉式单例模式，保证线程安全和性能。这种方式能达到双检锁方式一样的功效，但实现更简单。

public class Singleton {
    private Singleton() {}
    private static class SingletonHolder {
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
    }
    public static Singleton getInstance() {
        return SingletonHolder.INSTANCE;
    }
}

4）枚举

使用枚举来实现单例模式，保证线程安全和防止反射攻击。

1）将已经有的class转换成枚举单例

PersonEnum.INSTANCE.getInstance()

@Data
public class Person {
    private String name;
    private int age;
}

public enum PersonEnum {
    INSTANCE;

    private Person instance;
    private PersonEnum(){
        instance = new Person();
    }

    public Person getInstance() {
        return instance;
    }
}

2）直接新建枚举类

PersonSingleton.INSTANCE

public enum PersonSingleton {
    INSTANCE;

    private String name;
    public String getName() {
        return name;
    }
}