一、一句话背景
假如公司有一台打印机，我们要使用它，但是不能把他带回家，当然也没必要为了只是因为偶尔打印文件而自己在家里买一台，这种情况可以把打印机看作一个单例，下面来分析一下
二、使用场景
当您想控制实例数目，节省系统资源的时候。
三、模型分析
公司的打印机：单例对象
自己在家买的打印机 ： 新的实例对象
四、代码分析
1.懒汉式，线程不安全
是否 Lazy 初始化：是
是否多线程安全：否
实现难度：易
描述：这种方式是最基本的实现方式，这种实现最大的问题就是不支持多线程。因为没有加锁 synchronized，所以严格意义上它并不算单例模式。
这种方式 lazy loading 很明显，不要求线程安全，在多线程不能正常工作。
/** * 1、懒汉式，线程不安全 */ public class SingletonOne { private static SingletonOne instance; private SingletonOne() { } //没有同步锁 public static SingletonOne getInstance() { if (instance == null) { instance = new SingletonOne(); } return instance; } }
2、懒汉式，线程安全
是否 Lazy 初始化：是
是否多线程安全：是
实现难度：易
描述：这种方式具备很好的 lazy loading，能够在多线程中很好的工作，但是，效率很低，99% 情况下不需要同步。
优点：第一次调用才初始化，避免内存浪费。
缺点：必须加锁 synchronized 才能保证单例，但加锁会影响效率。
getInstance() 的性能对应用程序不是很关键（该方法使用不太频繁）。
/** * 2、懒汉式，线程安全 */ public class SingletonTwo { private static SingletonTwo instance; private SingletonTwo() { } //同步锁加在方法上，使得外部调用时要遵循同步机制 public static synchronized SingletonTwo getInstance() { if (instance == null) { instance = new SingletonTwo(); } return instance; } }
3、饿汉式
是否 Lazy 初始化：否
是否多线程安全：是
实现难度：易
描述：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。
它基于 classloader 机制避免了多线程的同步问题，不过，instance 在类装载时就实例化，虽然导致类装载的原因有很多种，在单例模式中大多数都是调用 getInstance 方法， 但是也不能确定有其他的方式（或者其他的静态方法）导致类装载，这时候初始化 instance 显然没有达到 lazy loading 的效果。
/** * 3、饿汉式 */ public class SingletonThree { //类加载时就初始化对象（基于 classloader 机制避免了多线程的同步问题，classloader类的loadClass有锁） private static SingletonThree instance = new SingletonThree(); private SingletonThree() { } public static SingletonThree getInstance() { return instance; } }
4、双检锁/双重校验锁（DCL，即 double-checked locking）
JDK 版本：JDK1.5 起
是否 Lazy 初始化：是
是否多线程安全：是
实现难度：较复杂
描述：这种方式采用双锁机制，安全且在多线程情况下能保持高性能。
getInstance() 的性能对应用程序很关键。
/** * 4、双检锁/双重校验锁（DCL，即 double-checked locking） */ public class SingletonFour { //volatile的作用是作为指令关键字，确保本条指令不会因编译器的优化而省略,防止多个地方调用singleton时造成多线程问题 private volatile static SingletonFour singleton; private SingletonFour() { } public static SingletonFour getSingletonFour() { if (singleton == null) { //singleton初始化的锁 synchronized (SingletonFour.class) { if (singleton == null) { singleton = new SingletonFour(); } } } return singleton; } }
5、登记式/静态内部类
是否 Lazy 初始化：是
是否多线程安全：是
实现难度：一般
描述：这种方式能达到双检锁方式一样的功效，但实现更简单。对静态域使用延迟初始化，应使用这种方式而不是双检锁方式。这种方式只适用于静态域的情况，双检锁方式可在实例域需要延迟初始化时使用。
这种方式同样利用了 classloader 机制来保证初始化 instance 时只有一个线程，它跟第 3 种方式不同的是：第 3 种方式只要 Singleton 类被装载了，那么 instance 就会被实例化（没有达到 lazy loading 效果），而这种方式是 Singleton 类被装载了，instance 不一定被初始化。因为 SingletonHolder 类没有被主动使用，只有通过显式调用 getInstance 方法时，才会显式装载 SingletonHolder 类，从而实例化 instance。想象一下，如果实例化 instance 很消耗资源，所以想让它延迟加载，另外一方面，又不希望在 Singleton 类加载时就实例化，因为不能确保 Singleton 类还可能在其他的地方被主动使用从而被加载，那么这个时候实例化 instance 显然是不合适的。这个时候，这种方式相比第 3 种方式就显得很合理。
/** * 5、登记式/静态内部类 */ public class SingletonFive { /* 私有化内部类的原因： 1.把SingletonFive生成的对象私有化 2.若实例化 instance 很消耗资源，所以想让它延迟加载， 另外一方面，又不希望在 Singleton 类加载时就实例化， 因为不能确保 Singleton 类还可能在其他的地方被主动使用从而被加载， 那么这个时候实例化 instance 显然是不合适的，所以放在一个私有化内部类里面，用到的时候再去调用并初始化。 */ private static class SingletonFiveHolder { private static final SingletonFive INSTANCE = new SingletonFive(); } private SingletonFive() { } public static final SingletonFive getInstance() { return SingletonFiveHolder.INSTANCE; } }
6、枚举
JDK 版本：JDK1.5 起
是否 Lazy 初始化：否
是否多线程安全：是
实现难度：易
描述：这种实现方式还没有被广泛采用，但这是实现单例模式的最佳方法。它更简洁，自动支持序列化机制，绝对防止多次实例化。
这种方式是 Effective Java 作者 Josh Bloch 提倡的方式，它不仅能避免多线程同步问题，而且还自动支持序列化机制，防止反序列化重新创建新的对象，绝对防止多次实例化。不过，由于 JDK1.5 之后才加入 enum 特性，用这种方式写不免让人感觉生疏，在实际工作中，也很少用。
不能通过 reflection attack 来调用私有构造方法。
/** * 6、枚举 */ public enum SingletonSix { //INSTANCE其实就代表一个枚举对象，SingletonSix instance = SingletonSix.INSTANCE;就可以调用到 INSTANCE; public void whateverMethod() { } }