菜雞一隻，如果有說錯的請大家批評指出，千萬別給我留面子，我也不想寫出誤導新人的文章來！！！
本文來整理整理相對基礎的東西：單例模式
該系列有兩篇文章：
【java】關於java單例的思考(上) ：https://blog.csdn.net/lsr40/article/details/94195394
【java】關於java單例的思考(下)：https://blog.csdn.net/lsr40/article/details/94316409
網上其實有許多文章在說單例模式，但是我覺得似乎說的不夠全面，所以我想寫寫我對於單例模式的理解。
1、什麼是單例
單例模式其實就是在爲了保證一個類（class）僅有一個實例
2、爲什麼要使用單例
節省多次new和回收對象所消耗的資源和時間
3、單例的實現方式
總的來說：
單例就是一個類的構造方法私有化（private）
並且提供一個靜態（static）的getInstance方法，讓外部調用，來獲得該類的實例化對象
4、單例的分類（網上的文章實在是有點亂，也可能是我水平不夠吧）
我暫時瞭解到的單例實現方式有四種（如果還有其他的希望大家能給我留言，我也會更新進來）：
餓漢模式，懶漢模式（也叫飽漢模式），靜態內部類模式，單例註冊表模式
-1.餓漢模式
顧名思義，就是餓的等不及了，要先創建單例對象
public class IceCreamFactory {
private static final IceCreamFactory iceCreamFactory = new IceCreamFactory();
private IceCreamFactory(){}
public static IceCreamFactory getInstance(){
return iceCreamFactory;
}
}
優點：不需要考慮什麼線程安全導致的性能問題，個人覺得這種模式還是比較方便的
缺點：在類被加載的時候，對象就會被實例化佔用內存，如果該對象一直未被用到，就比較浪費資源
-2.懶漢模式/飽漢模式
懶加載，飽了，不急着一開始就創建對象
public class IceCreamFactory {
private static IceCreamFactory iceCreamFactory ;
private IceCreamFactory(){}
public static IceCreamFactory getInstance() {
if (iceCreamFactory == null) { //代碼1
iceCreamFactory = new IceCreamFactory(); //代碼2
}
return iceCreamFactory;
}
}
好，那麼問題來了
在多線程的情況下，這麼寫會出問題嗎？會的。
當線程A進入到“代碼1”的，iceCreamFactory對象null，然後他就要去執行“代碼2”創建對象，這時候剛好，資源被搶，線程B也進入到“代碼1”，iceCreamFactory對象還暫時爲null，然後線程B就也要去執行“代碼2”創建對象。這樣就會導致線程A和線程B拿到的對象不是同一個，破壞了單例原則！
然後就是一系列的優化（每一個優化都是爲了解決上一個優化的缺點或者問題），我簡單說下：
1、加同步方法關鍵字
2、加同步代碼塊
3、雙重爲空判斷
4、加上volatile關鍵詞
優化一：在getInstance方法上加上synchronized，就解決了線程安全的問題，但是會帶來性能的衰減，因爲當有一個線程進入到了方法內，其他所有線程都會被卡在方法外，代碼如下：
public class IceCreamFactory {
private static IceCreamFactory iceCreamFactory ;
private IceCreamFactory(){}
public synchronized static IceCreamFactory getInstance() {
if (iceCreamFactory == null) {
iceCreamFactory = new IceCreamFactory();
}
return iceCreamFactory;
}
}
優化二：
方法不做同步，在方法內部需要同步的代碼上加上鎖，讓其他線程可以進到方法內，先執行一些不需要同步的前置代碼，加快不同線程的調用速度，但是這樣又會有一開始線程不安全的問題（不同線程都判斷iceCreamFactory對象null，然後都去new一個新的對象，結果返回不同的對象），代碼如下：
public class IceCreamFactory {
private static IceCreamFactory iceCreamFactory ;
private IceCreamFactory(){}
public static IceCreamFactory getInstance() {
if (iceCreamFactory == null) {
synchronized (IceCreamFactory.class) {
iceCreamFactory = new IceCreamFactory();
}
}
return iceCreamFactory;
}
}
優化三：
在同步代碼內，在做一次爲空判斷，這樣就算在外面判斷爲空的線程，進到同步代碼塊中還會判斷一次是否爲空，就可以避免優化二會遇到的問題
public class IceCreamFactory {
private static IceCreamFactory iceCreamFactory ;
private IceCreamFactory(){}
public static IceCreamFactory getInstance() {
if (iceCreamFactory == null) {
synchronized (IceCreamFactory.class) {
if (iceCreamFactory == null) {
iceCreamFactory = new IceCreamFactory();
}
}
}
return iceCreamFactory;
}
}
優化四：
但是看似沒有問題的優化三，其實還是存在問題的，因爲new一個對象，這樣的操作不具有原子性，意思就是new雖然只有一行代碼，但是實際運行起來確有三個步驟：
1、申請一塊內存空間
2、在空間中實例化對象
3、將引用執行這塊空間地址（指向之後，就不爲null了）
Java內存模型並不限制處理器重排序，因此有可能會因爲存在三個步驟的原因出現問題，例如，先執行1，然後執行3，最後執行2。
在線程A還未在空間中實例化完對象，恰好另一個線程進入方法判斷該對象引用不爲null，然後就將其返回使用，導致出錯，所以優化四如下：
public class IceCreamFactory {
private volatile static IceCreamFactory iceCreamFactory ;
private IceCreamFactory(){}
public static IceCreamFactory getInstance() {
if (iceCreamFactory == null) {
synchronized (IceCreamFactory.class) {
if (iceCreamFactory == null) {
iceCreamFactory = new IceCreamFactory();
}
}
}
return iceCreamFactory;
}
}
通過volatile關鍵詞來禁止jvm對該對象的重排優化，這樣就最終解決了懶漢模式的多線程和性能的問題。
如果想了解更多重排優化的情況，可以訪問：https://www.cnblogs.com/tuhooo/p/7921651.html（作者：tuhooo）
爲了不寫的太長，本文就到這裏。
後面還有兩種模式，大家請看下篇：
【java】關於java單例的思考(下)：https://blog.csdn.net/lsr40/article/details/94316409
最近其實在看字節碼相關的東西，雖然看是看的差不多了，不過一直不知道從何寫起，寫了又刪，刪了又寫，因此暫時擱置，等我有更好的思路的時候再來編輯它。
還是老話，菜雞一隻（我也要努力學習充實自己啊）！！如果有什麼問題，或者寫錯的，歡迎大家留言討論與糾錯！！