单例模式
一.定义：在当前进程中，通过单例模式创建的类有且只有一个实例。
二、特点
- 在Java中，单例模式能保证在一个JVM中，该对象只有一个实例存在
- 构造器必须是私有的，外部类无法通过构造器方法创建该实例
- 没有公开的set方法，外部类无法无法调用set方法创建该实例
- 提供一个公开的set方法获取唯一的这个实例
三、好处
- 减少系统开销
- 省去了new操作符，减低内存使用频率，减轻gc压力
- 避免对资源的重复利用
- 系统中的某些类，如Spring里的controller，控制着处理流程，如果该类可以创建多个的话，系统完全乱了。
四、写法
1.饿汉式
public class Singleton {
// 创建一个实例对象
private static Singleton instance = new Singleton();
/**
* 私有构造方法，防止被实例化
*/
private Singleton(){}
/**
* 静态get方法
*/
public static Singleton getInstance(){
return instance;
}
}
之所以叫饿汉式可以理解成他饿，想提前把对象new出来，这样别人第一次获取这个类对象的时候直接就存在这个类了，省去了创建类这一步的开销。
2.懒汉式
线程不安全的模式
public class Singleton {
private static Singleton instance;
private Singleton (){}
public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
懒汉式可以理解成他懒，别人第一次调用的时候发现自己的实例是空的，然后去初始化了，再赋值，后面的调用就和饿汉没区别了。
3.对比
懒汉和饿汉的对比：基本上就是第一次创作的时候的开销问题以及线程安全问题。（懒汉线程不安全）
4.场景
在很多电商场景，如果这个数据是经常访问的热点数据，那我可以在系统启动的时候使用饿汉模式提前加载（类似缓存的预热），这样哪怕是第一个用户调用都不会存在创建开销，而且调用频繁也不存在内存浪费。
懒汉式可以用在不怎么热的地方，比如那个数据不确定很长一段时间是不是有人调用，就用懒汉。如果使用了饿汉，过了几个月没人调用，但是提前加载的类在内存中是有资源浪费的。
五、线程安全问题
1.在运行过程中可能存在这么一种情况：多个线程去调用getInstance方法获取Singleton的实例，那么就有可能发生这样一种情况，当地一个线程在执行if(instance == null)时，此时instance是为null的进入语句。
在还没有执行instance=new Singleton()时（此时instance是为null的）第二个线程也进入了if(instance==null)这个语句，因为之前进入这个语句的线程中还没有执行instance=new Singleton()，所以它会执行instance = new Singleton()来实例化Singleton对象，因为第二个线程也进入了if语句所以它会实例化Singleton对象。
加锁！
1.时间换空间，不管三七二十一，每次创建实例时先锁起来，再进行判断，严重降低了系统的处理速度。
public class Singleton {
private static Singleton instance = null;
/**
* 私有构造方法，防止被实例化
*/
private Singleton(){}
/**
* 静态get方法
*/
public static synchronized Singleton getInstance(){
if(instance == null){
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
2.更好的方式。通过双检锁做两次判断。将synchronized关键字加在了内部，也就是说当调用的时候是不需要加锁的，只有在instance为null，并创建对象的时候才需要加锁，性能有一定的提升。
public class Singleton {
private static Singleton instance = null;
private Singleton(){}
public static Singleton getInstance(){
//先检查实例是否存在，如果不存在才进入下面的同步块
if(instance == null){
//同步块，线程安全的创建实例
synchronized (Singleton.class) {
//再次检查实例是否存在，如果不存在才真正的创建实例
if(instance == null){
instance = new Singleton();
}
}
}
return instance;
}
}
3。但是，仍有问题。在Java指令中创建对象和赋值操作是分开进行的，也就是说instance = new Singleton（）是分两步走的。
加上volatile再做一次优化：
public class Singleton {
private volatile static Singleton instance = null;
private Singleton(){}
public static Singleton getInstance(){
//先检查实例是否存在，如果不存在才进入下面的同步块
if(instance == null){
//同步块，线程安全的创建实例
synchronized (Singleton.class) {
//再次检查实例是否存在，如果不存在才真正的创建实例
if(instance == null){
instance = new Singleton();
}
}
}
return instance;
}
}
4.但是由于volatile关键字可能会屏蔽掉虚拟机中一些必要的代码优化，所以运行效率并不是很高，所以
通过静态内部类
public class Singleton {
/* 私有构造方法，防止被实例化 */
private Singleton() {
}
/* 此处使用一个内部类来维护单例 */
private static class SingletonFactory {
private static Singleton instance = new Singleton();
}
/* 获取实例 */
public static Singleton getInstance() {
return SingletonFactory.instance;
}
/* 如果该对象被用于序列化，可以保证对象在序列化前后保持一致 */
public Object readResolve() {
return getInstance();
}
使用内部类来维护单例的实现，JVM内部的机制能够保证当一个类被加载的时候，这个类的加载过程是线程互斥的。
这样当我们第一次调用getInstance的时候，JVM能够帮我们保证instance只被创建一次，并且会保证把赋值给instance的内存初始化完毕， 这样我们就不用担心上面的问题。
同时该方法也只会在第一次调用的时候使用互斥机制，这样就解决了低性能问题。这样我们暂时总结一个完美的单例模式。
5.枚举
public enum Singleton {
/**
* 定义一个枚举的元素，它就代表了Singleton的一个实例。
*/
Instance;
}
六、总结
问题：为什么不用静态方法而用单例模式？
两者其实都能实现我们加载的最终目的，但是他们一个是基于对象，一个是面向对象的，就像我们不面向对象也能解决问题一样，面向对象的代码提供一个更好的编程思想。
如果一个方法和他所在类的实例对象无关，那么它就应该是静态的，反之他就应该是非静态的。如果我们确实应该使用非静态的方法，但是在创建类时又确实只需要维护一份实例时，就需要用单例模式了。
我们的电商系统中就有很多类，有很多配置和属性，这些配置和属性是一定存在了，又是公共的，同时需要在整个生命周期中都存在，所以只需要一份就行，这个时候如果需要我再需要的时候new一个，再给他分配值，显然是浪费内存并且再赋值没什么意义。
所以我们用单例模式或静态方法去维持一份这些值有且只有这一份值，但此时这些配置和属性又是通过面向对象的编码方式得到的，我们就应该使用单例模式，或者不是面向对象的，但他本身的属性应该是面对对象的，我们使用静态方法虽然能同样解决问题，但是最好的解决方案也应该是使用单例模式。