1.单例模式（Singleton Pattern）
定义：1、单例类只能有一个实例。2、单例类必须自己创建自己的唯一实例。3、单例类必须给所有其他对象提供这一实例。
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。不适应变化的对象.
应用: Java中Java.lang.runtime, Calender类等
五种单例模式的创建方法:
1、懒汉式，线程不安全
是否 Lazy 初始化：
是
是否多线程安全：
否
实现难度：
易
描述：
这种方式是最基本的实现方式，这种实现最大的问题就是
不支持多线程
。因为没有加锁 synchronized，所以严格意义上它并不算单例模式。
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。可以加sychronized变成线程安全型,但是加锁会影响效率.
懒装载:用的时候才去加载对象,而不是类加载是就去初始化对象.减少了不必要的资源消耗.
代码实例：
public
class
Singleton
{
private
static
Singleton
instance
;
private
Singleton
(){}
public
static
Singleton
getInstance
()
{
if
(
instance
==
null
)
{
instance
=
new
Singleton
();
}
return
instance
;
}
}
接下来介绍的几种实现方式都支持多线程，但是在性能上有所差异。
2、饿汉式
是否 Lazy 初始化：
否
是否多线程安全：
是
实现难度：
易
描述：
这种方式比较常用，但容易产生垃圾对象。
优点：没有加锁，执行效率会提高。
缺点：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。
代码实例：
public
class
Singleton
{
private
static
Singleton
instance
=
new
Singleton
();
private
Singleton
(){}
public
static
Singleton
getInstance
()
{
return
instance
;
}
}
3、双检锁/双重校验锁（DCL，即 double-checked locking）
JDK 版本：
JDK1.5 起
是否 Lazy 初始化：
是
是否多线程安全：
是
实现难度：
较复杂
描述：
这种方式采用双锁机制，安全且在多线程情况下能保持高性能。
getInstance() 的性能对应用程序很关键。
代码实例：
public
class
Singleton
{
private
volatile
static
Singleton
singleton
;
private
Singleton
(){}
public
static
Singleton
getSingleton
()
{
if
(
singleton
==
null
)
{ //1 .single Check 可能会有多线程进入
synchronized
(
Singleton
.
class
)
{
if
(
singleton
==
null
)
{ //2 double Check 确保不会生成实例
singleton
=
new
Singleton
(); //3 不是原子性操作 1.给对象分配内存 2.调用构造函数来初始化 3.将对象指向分配的内存空间
}
}
}
return
singleton
;
}
}
一.为什么加voliate?
在3处不是原子性操作,jvm做3件事
1.给对象非配空间
2.调用构造方法来初始化
3.将对象指向分配的内存空间
Jvm可能会发生指令重排1-3-2 ,所以加voliate关键字.
二.synchronized不是也可以保证有序性吗?
syn是其由monitor来实现, monitorenter和monitorexit之间的指令仍可能被重排序
三.关于两次判空:第一次判空逻辑上可以去除,去了不影响正确性,但是去了影响效率.如果去了,不管instance是否实例化,都会进同步块.影响性能\
第二次如果不加锁分析,如果a,b两个线程,a进入实例化后,退出,b进入又实例化对象,则不符合单例规定,所以必须要加.
4、登记式/静态内部类
是否 Lazy 初始化：
是
是否多线程安全：
是
实现难度：
一般
描述：
这种方式能达到双检锁方式一样的功效，但实现更简单。对静态域使用延迟初始化，应使用这种方式而不是双检锁方式。这种方式只适用于静态域的情况，双检锁方式可在实例域需要延迟初始化时使用。
这种方式同样利用了 classloder 机制来保证初始化 instance 时只有一个线程，它跟第 3 种方式不同的是：第 3 种方式只要 Singleton 类被装载了，那么 instance 就会被实例化（没有达到 lazy loading 效果），而这种方式是 Singleton 类被装载了，instance 不一定被初始化。因为 SingletonHolder 类没有被主动使用，只有通过显式调用 getInstance 方法时，才会显式装载 SingletonHolder 类，从而实例化 instance。想象一下，如果实例化 instance 很消耗资源，所以想让它延迟加载，另外一方面，又不希望在 Singleton 类加载时就实例化，因为不能确保 Singleton 类还可能在其他的地方被主动使用从而被加载，那么这个时候实例化 instance 显然是不合适的。这个时候，这种方式相比第 3 种方式就显得很合理。
代码实例：
public
class
Singleton
{
private
static
class
SingletonHolder
{
private
static
final
Singleton
INSTANCE
=
new
Singleton
();
}
private
Singleton
(){}
public
static
final
Singleton
getInstance
()
{
return
SingletonHolder
.
INSTANCE
;
}
}
6、枚举
JDK 版本：
JDK1.5 起
是否 Lazy 初始化：
否
是否多线程安全：
是
实现难度：
易
描述：
这种实现方式还没有被广泛采用，但这是实
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。
这种方式是 Effective Java 作者 Josh Bloch 提倡的方式，
它不仅能避免多线程同步问题，而且还自动支持序列化机制，防止反序列化重新创建新的对象，绝对防止多次实例化。
不过，由于 JDK1.5 之后才加入 enum 特性，用这种方式写不免让人感觉生疏，在实际工作中，也很少用。
不能通过 reflection attack 来调用私有构造方法。
代码实例：
public
enum
Singleton
{
INSTANCE
;
public
void
whateverMethod
()
{
}
}
经验之谈：
一般情况下，不建议使用第懒汉方式，建议使用第 2 种饿汉方式。只有在要明确实现 lazy loading 效果时，才会使用第 4 种静态内部类。如果涉及到反序列化创建对象时，可以尝试使用第 枚举方式。如果有其他特殊的需求，可以考虑使用第 双检锁方式。
2.工厂模式
定义： 我们在创建对象时不会对客户端暴露创建逻辑，并且是通过使用一个共同的接口来指向新创建的对象。
定义一个创建对象的接口，让其子类自己决定实例化哪一个工厂类，工厂模式使其创建过程延迟到子类进行。
优点：
1、一个调用者想创建一个对象，只要知道其名称就可以了。 2、扩展性高，如果想增加一个产品，只要扩展一个工厂类就可以。 3、屏蔽产品的具体实现，调用者只关心产品的接口。
缺点：
每次增加一个产品时，都需要增加一个具体类和对象实现工厂，使得系统中类的个数成倍增加，在一定程度上增加了系统的复杂度，同时也增加了系统具体类的依赖。这并不是什么好事。
应用:工厂模式被用于各种不可变的类如Boolean，像Boolean.valueOf方法。jdbc连接数据库，硬件访问，降低对象的产生和销毁
3.抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）
定义： 是围绕一个超级工厂创建其他工厂。该超级工厂又称为其他工厂的工厂。 系统的产品有多于一个的产品族，而系统只消费其中某一族的产品。
优点：
当一个产品族中的多个对象被设计成一起工作时，它能保证客户端始终只使用同一个产品族中的对象。
缺点：
产品族扩展非常困难，要增加一个系列的某一产品，既要在抽象的 Creator 里加代码，又要在具体的里面加代码。
使用场景：
1、QQ 换皮肤，一整套一起换。 2、生成不同操作系统的程序。
4.建造者模式（Builder Pattern）
定义： 使用多个简单的对象一步一步构建成一个复杂的对象。
应用:
JAVA 中的 StringBuilder。
建造者模式与工厂模式的不同：
建造者模式最主要的功能是基本方法的调用顺序安排，这些基本方法已经实现了，顺序不同产生的对象也不同；
工厂方法则重点是创建，创建零件是它的主要职责，组装顺序则不是它关心的。
5.原型模式
概念:原型模式（Prototype Pattern）是用于创建重复的对象，同时又能保证性能。
应用实例：
1、细胞分裂。 2、JAVA 中的 Object clone() 方法。