掌握单例模式：懒汉式与饿汉式对比及线程安全优化

单例模式是一种常见的设计模式，在软件开发中用于确保一个类只有一个实例在整个应用程序或JVM中存在。它通常用于减少资源消耗、优化内存管理和提高性能。本篇内容主要关注两种实现方式：懒汉式和饿汉式。 **懒汉式（延迟加载）**： - 这种方式在程序运行时首次访问时才创建单例对象，因此可以节省内存空间，直到实际需要时才占用资源。 - 代码示例中，如`Student1`类，通过静态初始化语句`private static Student1 student = new Student1();`实现。然而，这种方法存在线程安全问题，因为如果多个线程同时访问，可能会导致多个实例被创建。 **饿汉式（立即加载）**： - 饿汉式在类加载时就预先创建了单例对象，确保全局只有一个实例，因此线程安全，但缺点是可能会浪费内存，尤其是在单例不需要立即使用的情况下。 - `Student5`类中的`SingletonFactory`内部类展示了饿汉式的实现，通过在类加载时创建实例，实现了线程安全。 **双重检查锁（DCL，Double-Checked Locking）**： - 为了克服懒汉式单例的线程安全问题，一种改进的实现是双重检查锁，如`DoubleCheckLockSingleton`。它在`get SingletonInstance()`方法中加锁，首先检查实例是否已经创建，如果没有，则在锁的作用下创建，这样既保证了线程安全又避免了不必要的对象创建，提高了性能。 总结： - 单例模式的核心目标是控制对象实例的数量和生命周期，但实现方式不同会导致不同的效果，如懒汉式节省内存但可能引发线程安全问题，而饿汉式确保线程安全但内存消耗较大。 - 双重检查锁是解决懒汉式线程安全问题的一种高效策略，它结合了延迟加载和同步机制，是现代单例模式的推荐实现方式。 - 在面试中，了解这些概念以及它们的优缺点是至关重要的，面试官可能会提问关于单例模式、其适用场景以及如何处理线程安全问题等。