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本文主要介紹java的單例模式，以及詳細剖析靜态内部類之是以能夠實作單例的原理。OK，廢話不多說，進入正文。
首先我們要先了解下單例的四大原則：
1.構造私有。
2.以靜态方法或者枚舉傳回執行個體。
3.確定執行個體隻有一個，尤其是多線程環境。
4.確定反序列換時不會重新建構對象。
我們常用的單例模式有：
餓漢模式、懶漢模式、雙重鎖懶漢模式、靜态内部類模式、枚舉模式，我們來逐一分析下這些模式的差別。
1.餓漢模式：
- public class SingleTon{
- private static SingleTon INSTANCE = new SingleTon();
- private SingleTon(){}
- public static SingleTon getInstance(){ return INSTANCE; }}
餓漢模式在類被初始化時就已經在記憶體中建立了對象，以空間換時間，故不存線上程安全問題。
2.懶漢模式：
- public class SingleTon{
- private static SingleTon INSTANCE = null;
- private SingleTon(){}
- public static SingleTon getInstance() {
- if(INSTANCE == null){
- INSTANCE = new SingleTon();
- }
- return INSTANCE；
- }
- }
懶漢模式在方法被調用後才建立對象，以時間換空間，在多線程環境下存在風險。
3.雙重鎖懶漢模式(Double Check Lock)
- public class SingleTon{
- private static SingleTon INSTANCE = null;
- private SingleTon(){}
- public static SingleTon getInstance(){if(INSTANCE == null){
- synchronized(SingleTon.class){
- if(INSTANCE == null){
- INSTANCE = new SingleTon();
- }
- }
- return INSTANCE;
- }
- }
- }
DCL模式的優點就是，隻有在對象需要被使用時才建立，第一次判斷 INSTANCE == null為了避免非必要加鎖，當第一次加載時才對執行個體進行加鎖再執行個體化。這樣既可以節約記憶體空間，又可以保證線程安全。但是，由于jvm存在亂序執行功能，DCL也會出現線程不安全的情況。具體分析如下：
INSTANCE = new SingleTon(); 這個步驟，其實在jvm裡面的執行分為三步：
1.在堆記憶體開辟記憶體空間。
2.在堆記憶體中執行個體化SingleTon裡面的各個參數。
3.把對象指向堆記憶體空間。
由于jvm存在亂序執行功能，是以可能在2還沒執行時就先執行了3，如果此時再被切換到線程B上，由于執行了3，INSTANCE 已經非空了，會被直接拿出來用，這樣的話，就會出現異常。這個就是著名的DCL失效問題。
不過在JDK1.5之後，官方也發現了這個問題，故而具體化了volatile，即在JDK1.6及以後，隻要定義為private volatile static SingleTon INSTANCE = null;就可解決DCL失效問題。volatile確定INSTANCE每次均在主記憶體中讀取，這樣雖然會犧牲一點效率，但也無傷大雅。
3.靜态内部類模式：
- public class SingleTon{
- private SingleTon(){}
- private static class SingleTonHoler{
- private static SingleTon INSTANCE = new SingleTon();
- }
- public static SingleTon getInstance(){
- return SingleTonHoler.INSTANCE;
- }
- }
靜态内部類的優點是：外部類加載時并不需要立即加載内部類，内部類不被加載則不去初始化INSTANCE，故而不占記憶體。即當SingleTon第一次被加載時，并不需要去加載SingleTonHoler，隻有當getInstance()方法第一次被調用時，才會去初始化INSTANCE,第一次調用getInstance()方法會導緻虛拟機加載SingleTonHoler類，這種方法不僅能確定線程安全，也能保證單例的唯一性，同時也延遲了單例的執行個體化。
那麼，靜态内部類又是如何實作線程安全的呢？首先，我們先了解下類的加載時機。
類加載時機：JAVA虛拟機在有且僅有的5種場景下會對類進行初始化。
1.遇到new、getstatic、setstatic或者invokestatic這4個位元組碼指令時，對應的java代碼場景為：new一個關鍵字或者一個執行個體化對象時、讀取或設定一個靜态字段時(final修飾、已在編譯期把結果放入常量池的除外)、調用一個類的靜态方法時。
2.使用java.lang.reflect包的方法對類進行反射調用的時候，如果類沒進行初始化，需要先調用其初始化方法進行初始化。
3.當初始化一個類時，如果其父類還未進行初始化，會先觸發其父類的初始化。
4.當虛拟機啟動時，使用者需要指定一個要執行的主類(包含main()方法的類)，虛拟機會先初始化這個類。
5.當使用JDK 1.7等動态語言支援時，如果一個java.lang.invoke.MethodHandle執行個體最後的解析結果REF_getStatic、REF_putStatic、REF_invokeStatic的方法句柄，并且這個方法句柄所對應的類沒有進行過初始化，則需要先觸發其初始化。
這5種情況被稱為是類的主動引用，注意，這裡《虛拟機規範》中使用的限定詞是"有且僅有"，那麼，除此之外的所有引用類都不會對類進行初始化，稱為被動引用。靜态内部類就屬于被動引用的行列。
我們再回頭看下getInstance()方法，調用的是SingleTonHoler.INSTANCE，取的是SingleTonHoler裡的INSTANCE對象，跟上面那個DCL方法不同的是，getInstance()方法并沒有多次去new對象，故不管多少個線程去調用getInstance()方法，取的都是同一個INSTANCE對象，而不用去重新建立。當getInstance()方法被調用時，SingleTonHoler才在SingleTon的運作時常量池裡，把符号引用替換為直接引用，這時靜态對象INSTANCE也真正被建立，然後再被getInstance()方法傳回出去，這點同餓漢模式。那麼INSTANCE在建立過程中又是如何保證線程安全的呢？在《深入了解JAVA虛拟機》中，有這麼一句話:
虛拟機會保證一個類的<clinit>()方法在多線程環境中被正确地加鎖、同步，如果多個線程同時去初始化一個類，那麼隻會有一個線程去執行這個類的<clinit>()方法，其他線程都需要阻塞等待，直到活動線程執行<clinit>()方法完畢。如果在一個類的<clinit>()方法中有耗時很長的操作，就可能造成多個程序阻塞(需要注意的是，其他線程雖然會被阻塞，但如果執行<clinit>()方法後，其他線程喚醒之後不會再次進入<clinit>()方法。同一個加載器下，一個類型隻會初始化一次。)，在實際應用中，這種阻塞往往是很隐蔽的。
故而，可以看出INSTANCE在建立過程中是線程安全的，是以說靜态内部類形式的單例可保證線程安全，也能保證單例的唯一性，同時也延遲了單例的執行個體化。
那麼，是不是可以說靜态内部類單例就是最完美的單例模式了呢？其實不然，靜态内部類也有着一個緻命的缺點，就是傳參的問題，由于是靜态内部類的形式去建立單例的，故外部無法傳遞參數進去，例如Context這種參數，是以，我們建立單例時，可以在靜态内部類與DCL模式裡自己斟酌。
最後粗略的介紹下枚舉類型的單例吧。
枚舉單例：
- public enum SingleTon{
- INSTANCE;
- public void method(){
- //TODO
- }
- }
枚舉在java中與普通類一樣，都能擁有字段與方法，而且枚舉執行個體建立是線程安全的，在任何情況下，它都是一個單例。我們可直接以
SingleTon.INSTANCE 的方式調用。
參考資料：
《深入了解JAVA虛拟機》
《Android源碼設計模式解析與實戰》
《java虛拟機規範》