【Java学习笔记之三十】详解Java单例(Singleton)模式
概念：
Java中单例模式是一种常见的设计模式，单例模式的写法有好几种，这里主要介绍三种：懒汉式单例、饿汉式单例、登记式单例。
单例模式有以下特点：
1、单例类只能有一个实例。
2、单例类必须自己创建自己的唯一实例。
3、单例类必须给所有其他对象提供这一实例。
单例模式确保某个类只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例。在计算机系统中，线程池、缓存、日志对象、对话框、打印机、显卡的驱动程序对象常被设计成单例。这些应用都或多或少具有资源管理器的功能。每台计算机可以有若干个打印机，但只能有一个Printer Spooler，以避免两个打印作业同时输出到打印机中。每台计算机可以有若干通信端口，系统应当集中管理这些通信端口，以避免一个通信端口同时被两个请求同时调用。总之，选择单例模式就是为了避免不一致状态，避免政出多头。
一、懒汉式单例
1 //懒汉式单例类.在第一次调用的时候实例化自己
2 public class Singleton {
3 private Singleton() {}
4 private static Singleton single=null;
5 //静态工厂方法
6 public static Singleton getInstance() {
7 if (single == null) {
8 single = new Singleton();
9 }
10 return single;
11 }
12 }
Singleton通过将构造方法限定为private避免了类在外部被实例化，在同一个虚拟机范围内，Singleton的唯一实例只能通过getInstance()方法访问。
（事实上，通过Java反射机制是能够实例化构造方法为private的类的，那基本上会使所有的Java单例实现失效。此问题在此处不做讨论，姑且掩耳盗铃地认为反射机制不存在。）
但是以上懒汉式单例的实现没有考虑线程安全问题，它是线程不安全的，并发环境下很可能出现多个Singleton实例，要实现线程安全，有以下三种方式，都是对getInstance这个方法改造，保证了懒汉式单例的线程安全，如果你第一次接触单例模式，对线程安全不是很了解，可以先跳过下面这三小条，去看饿汉式单例，等看完后面再回头考虑线程安全的问题：
1、在getInstance方法上加同步
1 public static synchronized Singleton getInstance() {
2 if (single == null) {
3 single = new Singleton();
4 }
5 return single;
6 }
2、双重检查锁定
1 public static Singleton getInstance() {
2 if (singleton == null) {
3 synchronized (Singleton.class) {
4 if (singleton == null) {
5 singleton = new Singleton();
6 }
7 }
8 }
9 return singleton;
10 }
3、静态内部类
1 public class Singleton {
2 private static class LazyHolder {
3 private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
4 }
5 private Singleton (){}
6 public static final Singleton getInstance() {
7 return LazyHolder.INSTANCE;
8 }
9 }
这种比上面1、2都好一些，既实现了线程安全，又避免了同步带来的性能影响。
二、饿汉式单例
1 //饿汉式单例类.在类初始化时，已经自行实例化
2 public class Singleton1 {
3 private Singleton1() {}
4 private static final Singleton1 single = new Singleton1();
5 //静态工厂方法
6 public static Singleton1 getInstance() {
7 return single;
8 }
9 }
饿汉式在类创建的同时就已经创建好一个静态的对象供系统使用，以后不再改变，所以天生是线程安全的。
三、登记式单例(可忽略)
1 //类似Spring里面的方法，将类名注册，下次从里面直接获取。
2 public class Singleton3 {
3 private static Map<String,Singleton3> map = new HashMap<String,Singleton3>();
4 static{
5 Singleton3 single = new Singleton3();
6 map.put(single.getClass().getName(), single);
7 }
8 //保护的默认构造子
9 protected Singleton3(){}
10 //静态工厂方法,返还此类惟一的实例
11 public static Singleton3 getInstance(String name) {
12 if(name == null) {
13 name = Singleton3.class.getName();
14 System.out.println("name == null"+"--->name="+name);
15 }
16 if(map.get(name) == null) {
17 try {
18 map.put(name, (Singleton3) Class.forName(name).newInstance());
19 } catch (InstantiationException e) {
20 e.printStackTrace();
21 } catch (IllegalAccessException e) {
22 e.