在现实生活中存在着有这样的特点的一些类：
1．这些类只能有一个实例；
2．这些能够自动实例化；
3．这个类对整个系统可见，即必须向整个系统提供这个实例。
单例模式（Singleton Pattern）是 Java 中最简单的设计模式之一。这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。这种模式涉及到一个单一的类，该类负责创建自己的对象，同时确保只有单个对象被创建。这个类提供了一种访问其唯一的对象的方式，可以直接访问，不需要实例化该类的对象。
在计算机系统中，线程池、缓存、日志对象、对话框、打印机、显卡的驱动程序对象常被设计成单例。这些应用都或多或少具有资源管理器的功能。每台计算机可以有若干个打印机，但只能有一个Printer Spooler，以避免两个打印作业同时输出到打印机中。每台计算机可以有若干通信端口，系统应当集中管理这些通信端口，以避免一个通信端口同时被两个请求同时调用。总之，选择单例模式就是为了避免不一致状态，避免政出多头。
实现的关键步骤：构造器私有化，同时提供一个获取实例的外部接口。
优点：
1、在内存里只有一个实例，减少了内存的开销，尤其是频繁的创建和销毁实例（比如管理学院首页页面缓存）。 2、避免对资源的多重占用（比如写文件操作）。
缺点：没有接口，不能继承，与单一职责原则冲突，一个类应该只关心内部逻辑，而不关心外面怎么样来实例化。使用场景：
1、要求生产唯一序列号。
2、WEB 中的计数器，不用每次刷新都在数据库里加一次，用单例先缓存起来。
3、创建的一个对象需要消耗的资源过多，比如 I/O 与数据库的连接等。
注意事项：getInstance() 方法中需要使用同步锁 synchronized (Singleton.class) 防止多线程同时进入造成 instance 被多次实例化。二、单例模式的实现方式
1、懒汉式（第一次调用才初始化）
public class Singleton {
private static Singleton instance; //持有一个自身的实例，用于外部获取。
private Singleton (){}//构造器私有,
//提供一个共有方法获取实例
public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
} 懒汉式特点：
---支持Lazy 初始化
---不支持多线程
这种方式 lazy loading 很明显，不要求线程安全，在多线程不能正常工作。
2、懒汉式（线程安全）
public class Singleton {
private static Singleton instance;
private Singleton (){}
public static synchronized Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
} 懒汉式（线程安全）特点：
---支持Lazy 初始化
---支持多线程
这种方式具备很好的 lazy loading，能够在多线程中很好的工作，但是，效率很低，99% 情况下不需要同步。
3、饿汉式（类加载时就初始化）
public class Singleton {
private static Singleton instance = new Singleton(); //静态成员在类初始化时直接初始化。
private Singleton (){}
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
} 饿汉式特点：
---不支持Lazy 初始化
---支持多线程
这种方式比较常用，但容易产生垃圾对象。没有加锁，执行效率会提高。类加载时就初始化，浪费内存。
它基于 classloder 机制避免了多线程的同步问题，不过，instance 在类装载时就实例化，虽然导致类装载的原因有很多种，在单例模式中大多数都是调用 getInstance 方法， 但是也不能确定有其他的方式（或者其他的静态方法）导致类装载，这时候初始化 instance 显然没有达到 lazy loading 的效果。
三、饿汉式和懒汉式区别
饿汉式就是类一旦加载，就把单例初始化完成，保证getInstance的时候，单例是已经存在的了。
懒汉式只有当调用getInstance的时候，才回去初始化这个单例。
1、线程安全：
饿汉式天生就是线程安全的，可以直接用于多线程而不会出现问题。
懒汉式本身是非线程安全的，为了实现线程安全需要额外设计。
2、资源加载和性能：
饿汉式在类创建的同时就实例化一个静态对象出来，不管之后会不会使用这个单例，都会占据一定的内存，但是相应的，在第一次调用时速度也会更快，因为其资源已经初始化完成。
而懒汉式会延迟加载，在第一次使用该单例的时候才会实例化对象出来，第一次调用时要做初始化，如果要做的工作比较多，性能上会有些延迟，之后就和饿汉式一样了。
四、利用枚举实现单例模式
1、枚举的基本概念
首先，枚举类似类，一个枚举可以拥有成员变量，成员方法，构造方法。先来看枚举最基本的用法：
enum Type{
A,B,C,D;
}
创建enum时，编译器会自动为我们生成一个继承自Java.lang.Enum的类，我们上面的enum可以简单看作：
class Type extends Enum{
public static final Type A;
public static final Type B;
...
}对于上面的例子，我们可以把Type看作一个类，而把A，B，C，D看作类的Type的实例。
当然，这个构建实例的过程不是我们做的，一个enum的构造方法限制是private的，也就是不允许我们调用。这也是我们用枚举实现单例模式的一个重要原因。
2、在enum定义方法
我们可以把Type看作一个类，而把A，B....看作Type的一个实例。同样，在enum中，我们可以定义类和实例的变量以及方法。看下面的代码：
enum Type{
A,B,C,D;
static int value;
public static int getValue() {
return value;
}
String type;
public String getType() {
return type;
}
}在原有的基础上，添加了类方法和实例方法。我们把Type看做一个类，那么enum中静态的域和方法，都可以视作类方法。和我们调用普通的静态方法一样，这里调用类方法也是通过 Type.getValue()即可调用，访问类属性也是通过Type.value即可访问。
下面的是实例方法，也就是每个实例才能调用的方法。那么实例是什么呢？没错，就是A，B，C，D。所以我们调用实例方法，也就通过 Type.A.getType()来调用就可以了。
最后，对于某个实例而言，还可以实现自己的实例方法。再看下下面的代码：
num Type{
A{
public String getType() {
return "I will not tell you";
}
},B,C,D;
static int value;
public static int getValue() {
return value;
}
String type;
public String getType() {
return type;
}
}这里，A实例后面的{…}就是属于A的实例方法，可以通过覆盖原本的方法，实现属于自己的定制。
3、利用枚举实现单例模式
public enum Singleton {
INSTANCE;
Singleton(){
//这里加入创建实例时需要进行的工作
}
public void whateverMethod() {
//这是其他方法
}
} 调用方式：Singleton.INSTANCE.whateverMethod()
枚举实现特点：
---需要JDK1.5以上的支持
---不支持Lazy 初始化
---支持多线程
描述：这种方式是 Effective Java 中提倡的方式，是实现单例模式的最佳方法。它更简洁，自动支持序列化机制，绝对防止多次实例化。
五、总结
一般情况下，不建议使用第 1 种和第 2 种懒汉方式，建议使用第 3 种饿汉方式。如果涉及到反序列化创建对象时，可以尝试使用枚举方式。