1. 概述
单例模式（Singleton Pattern）：确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。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。单例模式有以下特点：- 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。
2. 写法
单例模式有很多种写法，大部分写法都或多或少有一些不足。下面将分别对这几种写法进行介绍。
a.懒汉式单例
1: /**
2: * 懒汉式单例类
3: * 在第一次调用的时候实例化自己
4: */
5: public class Singleton
6: { 7: private static Singleton single=null;
8: private Singleton() {} 9:
10: public static Singleton getInstance()
11: { 12: if (single == null)
13: { 14: single = new Singleton();
15: }
16: return single;
17: }
18: }
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：
- 在getInstance方法上加同步
1: public static synchronized Singleton getInstance()2: {3: if (single == null) {4: single = new Singleton();5: }6: return single;7: }8:
- 双重检查锁定
1: public static Singleton getInstance()2: {3: if (singleton == null)4: {5: synchronized (Singleton.class)6: {7: if (singleton == null)8: {9: singleton = new Singleton();10: }11: }12: }13: return singleton;14: }
- 静态内部类
1: public class Singleton2: {3: private static class LazyHolder4: {5: private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();6: }7: private Singleton (){}8: public static final Singleton getInstance()9: {10: return LazyHolder.INSTANCE;11: }12: }
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。
b. 饿汉式单例
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。
从代码中我们看到，类的构造函数定义为private的，保证其他类不能实例化此类，然后提供了一个静态实例并返回给调用者。饿汉模式是最简单的一种实现方式，饿汉模式在类加载的时候就对实例进行创建，实例在整个程序周期都存在。它的好处是只在类加载的时候创建一次实例，不会存在多个线程创建多个实例的情况，避免了多线程同步的问题。它的缺点也很明显，即使这个单例没有用到也会被创建，而且在类加载之后就被创建，内存就被浪费了。
这种实现方式适合单例占用内存比较小，在初始化时就会被用到的情况。但是，如果单例占用的内存比较大，或单例只是在某个特定场景下才会用到，使用饿汉模式就不合适了，这时候就需要用到懒汉模式进行延迟加载。
1: /**
2: * 饿汉式单例类
3: * 在类初始化时已经自行实例化
4: */
5: public class Singleton1
6: { 7: private Singleton1() {} 8: private static final Singleton1 single = new Singleton1();
9: //静态工厂方法
10: public static Singleton1 getInstance()
11: { 12: return single;
13: }
14: }
3. 饿汉式和懒汉式区别
饿汉就是类一旦加载，就把单例初始化完成，保证getInstance的时候，单例是已经存在的了。而懒汉只有当调用getInstance的时候，才回去初始化这个单例。
a. 线程安全
饿汉式天生就是线程安全的，可以直接用于多线程而不会出现问题。懒汉式本身是非线程安全的，为了实现线程安全有几种写法，分别是上面三种实现在资源加载和性能方面有些区别。
b. 资源加载和性能
饿汉式在类创建的同时就实例化一个静态对象出来，不管之后会不会使用这个单例，都会占据一定的内存，但是相应的，在第一次调用时速度也会更快，因为其资源已经初始化完成。
而懒汉式顾名思义，会延迟加载，在第一次使用该单例的时候才会实例化对象出来，第一次调用时要做初始化，如果要做的工作比较多，性能上会有些延迟，之后就和饿汉式一样了。
以上三种实现又有些区别：
- 在getInstance方法上加同步，在方法调用上加了同步，虽然线程安全了，但是每次都要同步，会影响性能，毕竟99%的情况下是不需要同步的，
- 双重检查锁定，在getInstance中做了两次null检查，确保了只有第一次调用单例的时候才会做同步，这样也是线程安全的，同时避免了每次都同步的性能损耗
- 静态内部类，利用了classloader的机制来保证初始化instance时只有一个线程，所以也是线程安全的，同时没有性能损耗，所以一般我倾向于使用这一种。