单例模式是一种常用的软件设计模式，它保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。单例模式有两种实现方式：懒汉式和饿汉式。懒汉式在第一次调用时实例化对象，而饿汉式在类加载时就实例化对象。这两种方式各有优缺点，需要根据实际情况选择使用。
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在计算机编程领域，单例模式是一种设计模式，它保证一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点，这种模式在很多场景下都非常有用，例如数据库连接、日志记录等，本文将详细介绍单例模式的概念、实现方式以及优缺点，并通过实际案例来演示如何在编程中应用单例模式。
单例模式的概念
单例模式是一种创建型设计模式，它的主要目的是确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点，这种模式的实现通常包括以下几个步骤：
1、定义一个私有静态成员变量，用于存储唯一的实例；
2、提供一个公共静态方法，用于获取该实例；
3、在私有构造函数中，对唯一的实例进行初始化操作；
4、如果需要，可以提供一个私有构造函数，用于防止外部直接创建实例。
单例模式的实现方式
下面我们来看一下几种常见的单例模式实现方式：
1、懒汉式(线程不安全):
public class Singleton {
private static Singleton instance;
public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}这种实现方式是在第一次调用getInstance()方法时才创建实例，因此被称为懒汉式，这种方式在多线程环境下是不安全的，因为多个线程可能同时调用getInstance()方法，导致实例被重复创建。
2、懒汉式(线程安全，同步方法):
public class Singleton {
private static volatile Singleton instance;
public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
synchronized (Singleton.class) {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
}
}
return instance;
}
}为了解决懒汉式线程不安全的问题，我们可以使用synchronized关键字对getInstance()方法进行同步，这样一来，只有获得锁的线程才能进入临界区，从而确保实例的唯一性，这种方式会降低程序的性能，因为每次调用getInstance()方法都需要进行同步。
3、饿汉式(线程安全):
public class Singleton {
private static final Singleton instance = new Singleton();
private Singleton() {}
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}饿汉式是在类加载时就完成了实例的创建，因此不需要考虑多线程环境，由于实例在类加载时就被创建，所以饿汉式是线程安全的，这种方式会导致实例在未被使用时就被创建，增加了系统资源的浪费。
4、双重检查锁定(推荐):
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;
}
}
