剑指offer第二版-2.实现单例模式

面试题2：实现单例模式

题目要求：
设计一个类，只能生成该类的一个实例。

/**
 * 单例模式
 * 定义：指实现了特殊模式的类，该类仅能被实例化一次，产生唯一的一个对象
 * 应用举例：windows的任务管理器，回收站，web应用的配置对象，spring中的bean默认也是单例
 * 分类：饿汉式，懒汉式，双检锁，静态内部类，枚举
 * 评价指标有：单例（必须），线程安全，延迟加载，防止反序列化产生新对象，防止反射攻击
 * 实现方法的选择：一般情况下直接使用饿汉式就好了，要求延迟加载时倾向于用静态内部类，涉及到反序列化创建对象或反射问题最好选择枚举
 *
 * @since 2019年1月24日 下午2:35:36
 * @author xuchao
 *
 */
public class P2_Singleton {

    public static void main(String[] args) {
        // 调用方式
        Singleton1 singleton1 = Singleton1.getInstance();
        Singleton2 singleton2 = Singleton2.getInstance();
        Singleton3 singleton3 = Singleton3.getInstance();
        Singleton4 singleton4 = Singleton4.getInstance();
    }
}

// 版本一：饿汉式
// 特点：线程安全；在类初始化执行到静态属性时就分配了资源，有资源浪费问题；
class Singleton1 {
    // 1.将构造方法私有化，不允许外部直接创建对象
    private Singleton1() {
    }
    // 2.创建类的唯一实例,使用private static修饰
    private static Singleton1 instance = new Singleton1();

    // 3.提供一个用于获取实例的方法，使用public static修饰
    public static Singleton1 getInstance() {
        return instance;
    }
}

// 版本二：懒汉式(非线程安全)
// 特点：在第一次调用获取实例方法时分配内存，实现了懒加载；非线程安全；
class Singleton2 {
    private Singleton2() {
    }

    private static Singleton2 instance;

    public static Singleton2 getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton2();
        }
        return instance;
    }
}

// 版本三：懒汉式变种（synchronized同步方法，支持多线程）
// 特点：线程安全；synchronized而造成的阻塞致使效率低，而且很多的阻塞都是没必要的。
class Singleton3 {
    private Singleton3() {
    }

    private static Singleton3 instance;

    public static synchronized Singleton3 getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton3();
        }
        return instance;
    }
}

// 版本四：懒汉式变种（synchronized同步块，支持多线程）
// 特点：写法不同，但与版本三有一样的问题
class Singleton4 {
    private Singleton4() {
    }

    private static Singleton4 instance;

    public static Singleton4 getInstance() {

        synchronized (Singleton4.class) {
            if (instance == null) {
                instance = new Singleton4();
            }
        }
        return instance;
    }
}