单例设计模式（Singleton Design Pattern）：一个类只允许创建一个对象（或者实例），那这个类就是一个单例类，这种设计模式就叫作单例设计模式。
如何实现一个单例：
常见的单例设计模式，有如下五种写法，在编写单例代码的时候要注意以下几点：
1、构造器需要私有化
2、暴露一个公共的获取单例对象的接口
3、是否支持懒加载（延迟加载）
4、是否线程安全
1、饿汉式
饿汉式的实现方式比较简单。在类加载的时候，instance 静态实例就已经创建并初始化好了，所以，instance 实例的创建过程是线程安全的。从名字中我们也可以看出这一点。具体的代码实现如下所示：
public class EagerSingleton {
private static Singleton instance = new Singleton();
private Singleton (){}
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}大多数文章觉得饿汉式不能支持懒加载，即使不使用也会浪费资源，一方面是内存资源，一方面会增加初始化的开销。
1、现代计算机不缺这一个对象的内存。
2、如果一个实例初始化的过程复杂那更加应该放在启动时处理，避免卡顿或者构造问题发生在运行时。满足 fail-fast 的设计原则。
2、懒汉式
有饿汉式，对应地，就有懒汉式。懒汉式相对于饿汉式的优势是支持延迟加载，具体的代码实现如下所示：
public class LazySingleton {
private static Singleton instance;
private Singleton (){}
public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}以上的写法本质上是有问题，当面对大量并发请求时，其实是无法保证其单例的特点的，很有可能会有超过一个线程同时执行了new Singleton();
解决方案：
public class Singleton {
private static Singleton instance;
private Singleton (){}
public synchronized static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}以上的写法可以保证jvm中有且仅有一个单例实例存在，但是方法上加锁会极大的降低获取单例对象的并发度。同一时间只有一个线程可以获取单例对象，为了解决以上的方案则有了第三种写法。
3、双重检查锁
饿汉式不支持延迟加载，懒汉式有性能问题，不支持高并发。那我们再来看一种既支持延迟加载、又支持高并发的单例实现方式，也就是双重检测实现方式：
在这种实现方式中，只要 instance 被创建之后，即便再调用 getInstance() 函数也不会再进入到加锁逻辑中了。所以，这种实现方式解决了懒汉式并发度低的问题。具体的代码实现如下所示：
public class DclSingleton {
// volatile如果不加可能会出现半初始化的对象
// 现在用的高版本的 Java 已经在 JDK 内部实现中解决了这个问题（解决的方法很简单，只要把对象 new 操作和初始化操作设计为原子操作，就自然能禁止重排序）,为了兼容性我们加上
private volatile static Singleton singleton;
private Singleton (){}
public static Singleton getInstance() {
if (singleton == null) {
synchronized (Singleton.class) {
if (singleton == null) {
singleton = new Singleton();
}
}
}
return singleton;
}
}4、静态内部类
我们再来看一种比双重检测更加简单的实现方法，那就是利用 Java 的静态内部类。它有点类似饿汉式，但又能做到了延迟加载。具体是怎么做到的呢？我们先来看它的代码实现。
public class InnerSingleton {
/** 私有化构造器 */
private Singleton() {
}
/** 对外提供公共的访问方法 */
public static Singleton getInstance() {
return SingletonHolder.INSTANCE;
}
/** 写一个静态内部类，里面实例化外部类 */
private static class SingletonHolder {
private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
}
}SingletonHolder 是一个静态内部类，当外部类 Singleton被加载的时候，并不会创建 SingletonHolder 实例对象。只有当调用 getInstance() 方法时，SingletonHolder 才会被加载，这个时候才会创建 instance。insance 的唯一性、创建过程的线程安全性，都由 JVM 来保证。所以，这种实现方法既保证了线程安全，又能做到延迟加载。
5、枚举
最后，我们介绍一种最简单的实现方式，基于枚举类型的单例实现。这种实现方式通过 Java 枚举类型本身的特性，保证了实例创建的线程安全性和实例的唯一性。具体的代码如下所示：
这是一个最简单的实现，因为枚举类中，每一个枚举项本身就是一个单例的：
public enum EnumSingleton {
INSTANCE；
}更通用的写法如下：
public class EnumSingleton {
private Singleton(){
}
public static enum SingletonEnum {
EnumSingleton;
private EnumSingleton instance = null;
private SingletonEnum(){
instance = new Singleton();
}
public EnumSingleton getInstance(){
return instance;
}
}
}还可以将单例项作为枚举的成员变量：
public enum GlobalCounter {
INSTANCE;
private AtomicLong atomicLong = new AtomicLong(0);
public long getNumber() {
return atomicLong.incrementAndGet();
}
}这种写法是Head-first中推荐的写法，他除了可以和其他的方式一样实现单例，他还能有效的防止反射入侵。
6、反射入侵
想要阻止其他人构造实例仅仅私有化构造器还是不够的，因为还可以使用反射获取私有构造器进行构造，当然使用枚举的方式是可以解决这个问题的，对于其他的书写方案，通过下边的方式解决：
public class Singleton {
private volatile static Singleton singleton;
private Singleton (){
if(singleton != null)
throw new RuntimeException("实例：【"
+ this.getClass().getName() + "】已经存在，该实例只允许实例化一次");
}
public static Singleton getInstance() {
if (singleton == null) {
synchronized (Singleton.class) {
if (singleton == null) {
singleton = new Singleton();
}
}
}
return singleton;
}
}此时方法如下：
@Test
public void testReflect() throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, InstantiationException, IllegalAccessException {
Class<DclSingleton> clazz = DclSingleton.class;
Constructor<DclSingleton> constructor = clazz.getDeclaredConstructor();
constructor.setAccessible(true);
boolean flag = DclSingleton.getInstance() == constructor.newInstance();
log.info("flag -> {}",flag);
}结果如下：
#7、序列化与反序列化安全
到止的单例依然是有漏洞的，如下代码：
@Test
public void testSerialize() throws IllegalAccessException, NoSuchMethodException, IOException, ClassNotFoundException {
// 获取单例并序列化
Singleton singleton = Singleton.getInstance();
FileOutputStream fout = new FileOutputStream("D://singleton.txt");
ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(fout);
out.writeObject(singleton);
// 将实例反序列化出来
FileInputStream fin = new FileInputStream("D://singleton.txt");
ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(fin);
Object o = in.readObject();
log.info("他们是同一个实例吗？{}",o == singleton);
}我们废了九牛二虎之力还是没能阻止他返回false，结果如下：
readResolve()方法可以用于替换从流中读取的对象，在进行反序列化时，会尝试执行readResolve方法，并将返回值作为反序列化的结果，而不会克隆一个新的实例，保证jvm中仅仅有一个实例存在：
public class Singleton implements Serializable {
// 省略其他的内容
public static Singleton getInstance() {
}
// 需要加这么一个方法
public Object readResolve(){
return singleton;
}
}