概念：　　
Java中單例模式是一種常見的設(shè)計模式，單例模式的寫法有好幾種，這里主要介紹三種：懶漢式單例、餓漢式單例、登記式單例。

單例模式有以下特點：
1、單例類只能有一個實例?！　?br> 2、單例類必須自己創(chuàng)建自己的唯一實例?！　?br> 3、單例類必須給所有其他對象提供這一實例。

單例模式確保某個類只有一個實例，并且自行實例化并向整個系統(tǒng)提供這個實例。在計算機系統(tǒng)中，線程池、緩存、日志對象、對話框、打印機、顯卡的驅(qū)動程序?qū)ο蟪１辉O(shè)計成單例。這些應(yīng)用或多或少都有資源管理器的功能。每臺計算機可以有若干個打印機，但只能有一個Printer Spooler，以避免兩個打印作業(yè)同時輸出到打印機中。每臺計算機可以有若干通信端口，系統(tǒng)應(yīng)當集中管理這些通信端口，以避免一個通信端口同時被兩個請求同時調(diào)用?？傊x擇單例模式就是為了避免不一致狀態(tài)，避免政出多頭。

1.懶漢式單例

//懶漢式單例類.在第一次調(diào)用的時候?qū)嵗约?  
public class Singleton {  
    private Singleton() {}  
    private static Singleton single=null;  
    //靜態(tài)工廠方法   
    public static Singleton getInstance() {  
         if (single == null) {    
             single = new Singleton();  
         }    
        return single;  
    }  
}  

Singleton通過將構(gòu)造方法限定為private避免了類在外部被實例化，在同一個虛擬機范圍內(nèi)，Singleton的唯一實例只能通過getInstance()方法訪問。
（事實上，通過Java反射機制是能夠?qū)嵗瘶?gòu)造方法為private的類的，那基本上會使所有的Java單例實現(xiàn)失效。此問題在此處不做討論，姑且掩耳盜鈴地認為反射機制不存在。）

但是以上懶漢式單例的實現(xiàn)沒有考慮線程安全問題，它是線程不安全的，并發(fā)環(huán)境下很可能出現(xiàn)多個Singleton實例，要實現(xiàn)線程安全，有以下三種方式，都是對getInstance這個方法改造，保證了懶漢式單例的線程安全，如果你第一次接觸單例模式，對線程安全不是很了解，可以先跳過下面這三小條，去看餓漢式單例，等看完后面再回頭考慮線程安全的問題：

1、在getInstance方法上加同步

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

2、雙重檢查鎖定

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

3、靜態(tài)內(nèi)部類

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

這種比上面1、2都好一些，既實現(xiàn)了線程安全，又避免了同步帶來的性能影響。

餓漢式單例

//餓漢式單例類.在類初始化時，已經(jīng)自行實例化   
public class Singleton1 {  
    private Singleton1() {}  
    private static final Singleton1 single = new Singleton1();  
    //靜態(tài)工廠方法   
    public static Singleton1 getInstance() {  
        return single;  
    }  
} 

登記式單例（可忽略）

//類似Spring里面的方法，將類名注冊，下次從里面直接獲取。  
public class Singleton3 {  
    private static Map<String,Singleton3> map = new HashMap<String,Singleton3>();  
    static{  
        Singleton3 single = new Singleton3();  
        map.put(single.getClass().getName(), single);  
    }  
    //保護的默認構(gòu)造子  
    protected Singleton3(){}  
    //靜態(tài)工廠方法,返還此類惟一的實例  
    public static Singleton3 getInstance(String name) {  
        if(name == null) {  
            name = Singleton3.class.getName();  
            System.out.println("name == null"+"--->name="+name);  
        }  
        if(map.get(name) == null) {  
            try {  
                map.put(name, (Singleton3) Class.forName(name).newInstance());  
            } catch (InstantiationException e) {  
                e.printStackTrace();  
            } catch (IllegalAccessException e) {  
                e.printStackTrace();  
            } catch (ClassNotFoundException e) {  
                e.printStackTrace();  
            }  
        }  
        return map.get(name);  
    }  
    //一個示意性的商業(yè)方法  
    public String about() {      
        return "Hello, I am RegSingleton.";      
    }      
    public static void main(String[] args) {  
        Singleton3 single3 = Singleton3.getInstance(null);  
        System.out.println(single3.about());  
    }  
}

登記式單例實際上維護了一組單例類的實例，將這些實例存放在一個Map（登記?。┲?，對于已經(jīng)登記過的實例，則從Map直接返回，對于沒有登記的，則先登記，然后返回。

這里我對登記式單例標記了可忽略，我的理解來說，首先它用的比較少，另外其實內(nèi)部實現(xiàn)還是用的餓漢式單例，因為其中的static方法塊，它的單例在類被裝載的時候就被實例化了。

餓漢式和懶漢式區(qū)別

從名字上來說，餓漢和懶漢，

餓漢就是類一旦加載，就把單例初始化完成，保證getInstance的時候，單例是已經(jīng)存在的了，

而懶漢比較懶，只有當調(diào)用getInstance的時候，才回去初始化這個單例。

另外從以下兩點再區(qū)分以下這兩種方式：

1、線程安全：

餓漢式天生就是線程安全的，可以直接用于多線程而不會出現(xiàn)問題，

懶漢式本身是非線程安全的，為了實現(xiàn)線程安全有幾種寫法，分別是上面的1、2、3，這三種實現(xiàn)在資源加載和性能方面有些區(qū)別。

2、資源加載和性能：

餓漢式在類創(chuàng)建的同時就實例化一個靜態(tài)對象出來，不管之后會不會使用這個單例，都會占據(jù)一定的內(nèi)存，但是相應(yīng)的，在第一次調(diào)用時速度也會更快，因為其資源已經(jīng)初始化完成，

而懶漢式顧名思義，會延遲加載，在第一次使用該單例的時候才會實例化對象出來，第一次調(diào)用時要做初始化，如果要做的工作比較多，性能上會有些延遲，之后就和餓漢式一樣了。

至于1、2、3這三種實現(xiàn)又有些區(qū)別，

第1種，在方法調(diào)用上加了同步，雖然線程安全了，但是每次都要同步，會影響性能，畢竟99%的情況下是不需要同步的，

第2種，在getInstance中做了兩次null檢查，確保了只有第一次調(diào)用單例的時候才會做同步，這樣也是線程安全的，同時避免了每次都同步的性能損耗

第3種，利用了classloader的機制來保證初始化instance時只有一個線程，所以也是線程安全的，同時沒有性能損耗，所以一般我傾向于使用這一種。

什么是線程安全？

如果你的代碼所在的進程中有多個線程在同時運行，而這些線程可能會同時運行這段代碼。如果每次運行結(jié)果和單線程運行的結(jié)果是一樣的，而且其他的變量的值也和預(yù)期的是一樣的，就是線程安全的。

或者說：一個類或者程序所提供的接口對于線程來說是原子操作，或者多個線程之間的切換不會導致該接口的執(zhí)行結(jié)果存在二義性,也就是說我們不用考慮同步的問題，那就是線程安全的。

應(yīng)用

以下是一個單例類使用的例子，以懶漢式為例，這里為了保證線程安全，使用了雙重檢查鎖定的方式：

public class TestSingleton {  
    String name = null;  
  
        private TestSingleton() {  
    }  
  
    private static volatile TestSingleton instance = null;  
  
    public static TestSingleton getInstance() {  
           if (instance == null) {    
             synchronized (TestSingleton.class) {    
                if (instance == null) {    
                   instance = new TestSingleton();   
                }    
             }    
           }   
           return instance;  
    }  
  
    public String getName() {  
        return name;  
    }  
  
    public void setName(String name) {  
        this.name = name;  
    }  
  
    public void printInfo() {  
        System.out.println("the name is " + name);  
    }  
  
}  

可以看到里面加了volatile關(guān)鍵字來聲明單例對象，既然synchronized已經(jīng)起到了多線程下原子性、有序性、可見性的作用，為什么還要加volatile呢，原因已經(jīng)在下面評論中提到，

public class TMain {  
    public static void main(String[] args){  
        TestStream ts1 = TestSingleton.getInstance();  
        ts1.setName("jason");  
        TestStream ts2 = TestSingleton.getInstance();  
        ts2.setName("0539");  
          
        ts1.printInfo();  
        ts2.printInfo();  
          
        if(ts1 == ts2){  
            System.out.println("創(chuàng)建的是同一個實例");  
        }else{  
            System.out.println("創(chuàng)建的不是同一個實例");  
        }  
    }  
}  

還有疑問可參考http://www.iteye.com/topic/652440
和http://www.cs.umd.edu/~pugh/java/memoryModel/DoubleCheckedLocking.html

運行結(jié)果：

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