java 确保线程安全的单例模式

1. 饿汉式——线程安全的单例模式

这是一种最简单的实现方式。在类加载的时候就创建了实例，因此保证了线程安全。缺点是无论是否需要这个对象，都会在程序启动时被加载，从而浪费了一定的空间。

public class Singleton {
    //创建 Singleton 的一个对象
    private static Singleton instance = new Singleton();

    //让构造函数为 private，这样该类就不会被实例化
    private Singleton(){}

    //获取唯一可用的对象
    public static Singleton getInstance(){
        return instance;
    }
}

2. 懒汉式——线程不安全的单例模式

这种方式虽然达到了按需初始化的目的，但却带来了线程不安全的问题，如果多个线程同时调用 `getInstance()` 方法，那么就会创建多个实例。

public class Singleton {
    private static Singleton instance;

    private Singleton(){}

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

3. 懒汉式——线程安全的单例模式

使用 `synchronized` 关键字可以解决线程安全问题，但是这样每次调用 `getInstance()` 方法都会进行同步，影响程序的性能。

public class Singleton {
    private static Singleton instance;

    private Singleton(){}

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

4. 双重校验锁——线程安全的单例模式

这是一种比较好的实现方式，使用了双重校验锁，既保证了线程安全，又实现了按需初始化，同时也减少了同步开销。

public class Singleton {
    private volatile static Singleton instance;

    private Singleton(){}

    public static Singleton getInstance() {
        if(instance == null) {
            synchronized (Singleton.class) {
                if(instance == null) {
                    instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

5. 静态内部类——线程安全的单例模式

使用静态内部类的方式可以在调用 `getInstance()` 方法时才真正创建对象，达到最佳的按需初始化效果，并且也保证了线程安全。

public class Singleton {
    private Singleton(){}

    private static class SingletonHolder{
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
    }

    public static Singleton getInstance(){
        return SingletonHolder.INSTANCE;
    }
}