内容来源：沽泡学院

目录

饿汉式单例

懒汉式单例

懒汉模式——synchronized 关键字的使用

懒汉模式——双重检查锁（DCL）

懒汉模式——静态内部类实现（Holder）

反射破坏单例

史上最牛B 的单例模式

序列化破坏单例

注册式单例

注册式单例——枚举式

注册式单例——容器缓存

ThreadLocal 线程单例

单例模式小结

饿汉式单例

先来看单例模式的类结构图：

饿汉式单例是在类加载的时候就立即初始化，并且创建单例对象。绝对线程安全，在线程还没出现以前就是实例化了，不可能存在访问安全问题。

优点：没有加任何的锁、执行效率比较高，在用户体验上来说，比懒汉式更好。

缺点：类加载的时候就初始化，不管用与不用都占着空间，浪费了内存，有可能占着茅坑不拉屎。

Spring 中IOC 容器ApplicationContext 本身就是典型的饿汉式单例。

接下来看一段代码：

    public class HungrySingleton {
        //先静态、后动态
        //先属性、后方法
        //先上后下
        private static final HungrySingleton hungrySingleton = new HungrySingleton();

        private HungrySingleton() {
        }

        public static HungrySingleton getInstance() {
            return hungrySingleton;
        }
    }

还有另外一种写法，利用静态代码块的机制：

    //饿汉式静态块单例
    public class HungryStaticSingleton {
        private static final HungryStaticSingleton hungrySingleton;

        static {
            hungrySingleton = new HungryStaticSingleton();
        }

        private HungryStaticSingleton() {
        }

        public static HungryStaticSingleton getInstance() {
            return hungrySingleton;
        }
    }

这两种写法都非常的简单，也非常好理解，饿汉式适用在单例对象较少的情况。下面我们来看性能更优的写法。

懒汉式单例

懒汉式单例的特点是：被外部类调用的时候内部类才会加载，下面看懒汉式单例的简单实现LazySimpleSingleton：

    //懒汉式单例
    //在外部需要使用的时候才进行实例化
    public class LazySimpleSingleton {
        private LazySimpleSingleton() {
        }

        //静态块，公共内存区域
        private static LazySimpleSingleton lazy = null;

        public static LazySimpleSingleton getInstance() {
            if (lazy == null) {
                lazy = new LazySimpleSingleton();
            }
            return lazy;
        }
    }

然后写一个线程类ExectorThread 类：

    public class ExectorThread implements Runnable{
        @Override
        public void run() {
            LazySimpleSingleton singleton = LazySimpleSingleton.getInstance();
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + singleton);
        }
    }

客户端测试代码：

    public class LazySimpleSingletonTest {
        public static void main(String[] args) {
            Thread t1 = new Thread(new ExectorThread());
            Thread t2 = new Thread(new ExectorThread());
            t1.start();
            t2.start();
            System.out.println("End");
        }
    }

一定几率出现创建两个不同结果的情况，意味着上面的单例存在线程安全隐患。现在我们用调试运行再具体看一下，教给大家一个新技能，用线程模式调试，手动控制线程的执行顺序来跟踪内存的变化状态。先给ExectorThread 类打上断点：

右键点击断点，切换为Thread 模式，如下图：

然后，给LazySimpleSingleton 类打上断点，同样标记为Thread 模式：

切回到客户端测试代码，同样也打上断点，同时改为Thread 模式，如下图:

开始debug 之后，会看到debug 控制台可以自由切换Thread 的运行状态：

通过不断切换线程，并观测其内存状态，我们发现在线程环境下LazySimpleSingleton被实例化了两次。有时，我们得到的运行结果可能是相同的两个对象，实际上是被后面执行的线程覆盖了，我们看到了一个假象，线程安全隐患依旧存在。那么，我们如何来优化代码，使得懒汉式单例在线程环境下安全呢？

来看下面的代码，给getInstance()加上synchronized 关键字，是这个方法变成线程同步方法：

懒汉模式——synchronized 关键字的使用

    public class LazySimpleSingleton {
        private LazySimpleSingleton(){}
        //静态块，公共内存区域
        private static LazySimpleSingleton lazy = null;
        public synchronized static LazySimpleSingleton getInstance(){
            if(lazy == null){
                lazy = new LazySimpleSingleton();
            }
            return lazy;
        }
    }

这时候，我们再来调试。当我们将其中一个线程执行并调用getInstance()方法时，另一个线程在调用getInstance()方法，线程的状态由RUNNING 变成了MONITOR,出现阻塞。直到第一个线程执行完，第二个线程才恢复RUNNING 状态继续调用getInstance()方法。如下图所示：

完美的展现了synchronized 监视锁的运行状态，线程安全的问题便解决了。但是，用synchronized 加锁，在线程数量比较多情况下，如果CPU 分配压力上升，会导致大批量线程出现阻塞，从而导致程序运行性能大幅下降。那么，有没有一种更好的方式，既兼顾线程安全又提升程序性能呢？

答案是肯定的。我们来看双重检查锁的单例模式：

懒汉模式——双重检查锁（DCL）

    public class LazyDoubleCheckSingleton {
        private volatile static LazyDoubleCheckSingleton lazy = null;

        private LazyDoubleCheckSingleton() {
        }

        public static LazyDoubleCheckSingleton getInstance() {
            if (lazy == null) {
                synchronized (LazyDoubleCheckSingleton.class) {
                    if (lazy == null) {
                        lazy = new LazyDoubleCheckSingleton();
                        //1.分配内存给这个对象
                        //2.初始化对象
                        //3.设置lazy 指向刚分配的内存地址
                    }
                }
            }
            return lazy;
        }
    }

现在，我们来断点调试：

当第一个线程调用getInstance()方法时，第二个线程也可以调用getInstance()。当第一个线程执行到synchronized 时会上锁，第二个线程就会变成MONITOR 状态，出现阻塞。此时，阻塞并不是基于整个LazySimpleSingleton 类的阻塞，而是在getInstance()方法内部阻塞，只要逻辑不是太复杂，对于调用者而言感知不到。但是，用到synchronized 关键字，总归是要上锁，对程序性能还是存在一定影响的。难道就真的没有更好的方案吗？当然是有的。

我们可以从类初始化角度来考虑，看下面的代码，采用静态内部类的方式：

懒汉模式——静态内部类实现（Holder）

    //这种形式兼顾饿汉式的内存浪费，也兼顾synchronized 性能问题
    //完美地屏蔽了这两个缺点
    public class LazyInnerClassSingleton {
        //默认使用LazyInnerClassGeneral 的时候，会先初始化内部类
        //如果没使用的话，内部类是不加载的
        private LazyInnerClassSingleton() {
        }

        //每一个关键字都不是多余的
        //static 是为了使单例的空间共享
        //保证这个方法不会被重写，重载
        public static final LazyInnerClassSingleton getInstance() {
            //在返回结果以前，一定会先加载内部类
            return LazyHolder.LAZY;
        }

        //默认不加载
        private static class LazyHolder {
            private static final LazyInnerClassSingleton LAZY = new LazyInnerClassSingleton();
        }
    }

反射破坏单例

大家有没有发现，上面介绍的单例模式的构造方法除了加上private 以外，没有做任何处理。如果我们使用反射来调用其构造方法，然后，再调用getInstance()方法，应该就会两个不同的实例。现在来看一段测试代码，以LazyInnerClassSingleton 为例：

    public class LazyInnerClassSingletonTest {
        public static void main(String[] args) {
            try{
                //很无聊的情况下，进行破坏
                Class<?> clazz = LazyInnerClassSingleton.class;
                //通过反射拿到私有的构造方法
                Constructor c = clazz.getDeclaredConstructor(null);
                //强制访问，强吻，不愿意也要吻
                c.setAccessible(true);
                //暴力初始化
                Object o1 = c.newInstance();
                //调用了两次构造方法，相当于new 了两次
                //犯了原则性问题，
                Object o2 = c.newInstance();
                System.out.println(o1 == o2);
             // Object o2 = c.newInstance();
            }catch (Exception e){
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

运行结果如下：

显然，是创建了两个不同的实例。现在，我们在其构造方法中做一些限制，一旦出现多次重复创建，则直接抛出异常。来看优化后的代码：

史上最牛B 的单例模式

    //史上最牛B 的单例模式的实现方式
    public class LazyInnerClassSingleton {
        //默认使用LazyInnerClassGeneral 的时候，会先初始化内部类
        //如果没使用的话，内部类是不加载的
        private LazyInnerClassSingleton(){
            if(LazyHolder.LAZY != null){
                throw new RuntimeException("不允许创建多个实例");
            }
        }
        //每一个关键字都不是多余的
        //static 是为了使单例的空间共享
        //保证这个方法不会被重写，重载
        public static final LazyInnerClassSingleton getInstance(){
            //在返回结果以前，一定会先加载内部类
            return LazyHolder.LAZY;
        }
        //默认不加载
        private static class LazyHolder{
            private static final LazyInnerClassSingleton LAZY = new LazyInnerClassSingleton();
        }

再运行测试代码，会得到以下结果：

序列化破坏单例

当我们将一个单例对象创建好，有时候需要将对象序列化然后写入到磁盘，下次使用时再从磁盘中读取到对象，反序列化转化为内存对象。反序列化后的对象会重新分配内存，即重新创建。那如果序列化的目标的对象为单例对象，就违背了单例模式的初衷，相当于破坏了单例，来看一段代码：

    //反序列化时导致单例破坏
    public class SeriableSingleton implements Serializable {
        //序列化就是说把内存中的状态通过转换成字节码的形式
        //从而转换一个IO 流，写入到其他地方(可以是磁盘、网络IO)
        //内存中状态给永久保存下来了
        //反序列化
        //讲已经持久化的字节码内容，转换为IO 流
        //通过IO 流的读取，进而将读取的内容转换为Java 对象
        //在转换过程中会重新创建对象new
        public final static SeriableSingleton INSTANCE = new SeriableSingleton();
        private SeriableSingleton(){}
        public static SeriableSingleton getInstance(){
            return INSTANCE;
        }
    }

编写测试代码：

    public class SeriableSingletonTest {
        public static void main(String[] args) {
            SeriableSingleton s1 = null;
            SeriableSingleton s2 = SeriableSingleton.getInstance();
            FileOutputStream fos = null;
            try {
                fos = new FileOutputStream("SeriableSingleton.obj");
                ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);
                oos.writeObject(s2);
                oos.flush();
                oos.close();
                FileInputStream fis = new FileInputStream("SeriableSingleton.obj");
                ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);
                s1 = (SeriableSingleton)ois.readObject();
                ois.close();
                System.out.println(s1);
                System.out.println(s2);
                System.out.println(s1 == s2);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

运行结果：

从运行结果中，可以看出，反序列化后的对象和手动创建的对象是不一致的，实例化了两次，违背了单例的设计初衷。那么，我们如何保证序列化的情况下也能够实现单例？其实很简单，只需要增加readResolve()方法即可。来看优化代码：

    package com.gupaoedu.vip.pattern.singleton.seriable;
    import java.io.Serializable;
    public class SeriableSingleton implements Serializable {
        public final static SeriableSingleton INSTANCE = new SeriableSingleton();
        private SeriableSingleton(){}
        public static SeriableSingleton getInstance(){
            return INSTANCE;
        }
        private Object readResolve(){
            return INSTANCE;
        }
    }

运行结果： 

大家一定会关心这是什么原因呢？为什么要这样写？看上去很神奇的样子，也让人有些费解。不如， 我们一起来看看JDK 的源码实现以一清二楚了。我们进入ObjectInputStream 类的readObject()方法，代码如下：

    public final Object readObject()throws IOException, ClassNotFoundException{
        if (enableOverride) {
            return readObjectOverride();
        }
        // if nested read, passHandle contains handle of enclosing object
        int outerHandle = passHandle;
        try {
            Object obj = readObject0(false);
            handles.markDependency(outerHandle, passHandle);
            ClassNotFoundException ex = handles.lookupException(passHandle);
            if (ex != null) {
                throw ex;
            }
            if (depth == 0) {
                vlist.doCallbacks();
            }
            return obj;
        } finally {
            passHandle = outerHandle;
            if (closed && depth == 0) {
                clear();
            }
        }
    }

我们发现在readObject 中又调用了我们重写的readObject0()方法。进入readObject0()方法，代码如下：

    private Object readObject0(boolean unshared) throws IOException {
        ...
        case TC_OBJECT:
        return checkResolve(readOrdinaryObject(unshared));
        ...
    }

我们看到TC_OBJECTD 中判断，调用了ObjectInputStream 的readOrdinaryObject()方法，我们继续进入看源码：

    private Object readOrdinaryObject(boolean unshared) throws IOException {
        if (bin.readByte() != TC_OBJECT) {
            throw new InternalError();
        }
        ObjectStreamClass desc = readClassDesc(false);
        desc.checkDeserialize();
        Class<?> cl = desc.forClass();
        if (cl == String.class || cl == Class.class
                || cl == ObjectStreamClass.class) {
            throw new InvalidClassException("invalid class descriptor");
        }
        Object obj;
        try {
            obj = desc.isInstantiable() ? desc.newInstance() : null;
        } catch (Exception ex) {
            throw (IOException) new InvalidClassException(
                    desc.forClass().getName(),
                    "unable to create instance").initCause(ex);
        }
        ...
        return obj;
    }

发现调用了ObjectStreamClass 的isInstantiable()方法，而isInstantiable()里面的代码如下：

    boolean isInstantiable() {
        requireInitialized();
        return (cons != null);
    }

代码非常简单，就是判断一下构造方法是否为空，构造方法不为空就返回true。意味着，只要有无参构造方法就会实例化。这时候，其实还没有找到为什么加上readResolve()方法就避免了单例被破坏的真正原因。我再回到ObjectInputStream 的readOrdinaryObject()方法继续往下看：

    private Object readOrdinaryObject(boolean unshared) throws IOException {
        if (bin.readByte() != TC_OBJECT) {
            throw new InternalError();
        }
        ObjectStreamClass desc = readClassDesc(false);
        desc.checkDeserialize();
        Class<?> cl = desc.forClass();
        if (cl == String.class || cl == Class.class || cl == ObjectStreamClass.class) {
            throw new InvalidClassException("invalid class descriptor");
        }
        Object obj;
        try {
            obj = desc.isInstantiable() ? desc.newInstance() : null;
        } catch (Exception ex) {
            throw (IOException) new InvalidClassException(
                    desc.forClass().getName(),
                    "unable to create instance").initCause(ex);
        }
        ...
        if (obj != null &&
                handles.lookupException(passHandle) == null &&
                desc.hasReadResolveMethod())
        {
            Object rep = desc.invokeReadResolve(obj);
            if (unshared && rep.getClass().isArray()) {
                rep = cloneArray(rep);
            }
            if (rep != obj) {
                // Filter the replacement object
                if (rep != null) {
                    if (rep.getClass().isArray()) {
                        filterCheck(rep.getClass(), Array.getLength(rep));
                    } else {
                        filterCheck(rep.getClass(), -1);
                    }
                }
                handles.setObject(passHandle, obj = rep);
            }
        }
        return obj;
    }

判断无参构造方法是否存在之后，又调用了hasReadResolveMethod()方法，来看代码：

    boolean hasReadResolveMethod() {
        requireInitialized();
        return (readResolveMethod != null);
    }

逻辑非常简单，就是判断readResolveMethod 是否为空，不为空就返回true。那么readResolveMethod 是在哪里赋值的呢？通过全局查找找到了赋值代码在私有方法ObjectStreamClass()方法中给readResolveMethod 进行赋值，来看代码：

readResolveMethod = getInheritableMethod(cl, "readResolve", null, Object.class);

上面的逻辑其实就是通过反射找到一个无参的readResolve()方法，并且保存下来。现在再回到ObjectInputStream 的readOrdinaryObject() 方法继续往下看， 如果readResolve()存在则调用invokeReadResolve()方法，来看代码：

    Object invokeReadResolve(Object obj) throws IOException, UnsupportedOperationException {
        requireInitialized();
        if (readResolveMethod != null) {
            try {
                return readResolveMethod.invoke(obj, (Object[]) null);
            } catch (InvocationTargetException ex) {
                Throwable th = ex.getTargetException();
                if (th instanceof ObjectStreamException) {
                    throw (ObjectStreamException) th;
                } else {
                    throwMiscException(th);
                    throw new InternalError(th); // never reached
                }
            } catch (IllegalAccessException ex) {
                // should not occur, as access checks have been suppressed
                throw new InternalError(ex);
            }
        } else {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }
    }

我们可以看到在invokeReadResolve()方法中用反射调用了readResolveMethod 方法。通过JDK 源码分析我们可以看出，虽然，增加readResolve()方法返回实例，解决了单例被破坏的问题。但是，我们通过分析源码以及调试，我们可以看到实际上实例化了两次，只不过新创建的对象没有被返回而已。那如果，创建对象的动作发生频率增大，就意味着内存分配开销也就随之增大，难道真的就没办法从根本上解决问题吗？下面我们来注册式单例也许能帮助到你。

注册式单例

注册式单例又称为登记式单例，就是将每一个实例都登记到某一个地方，使用唯一的标识获取实例。注册式单例有两种写法：一种为容器缓存，一种为枚举登记。先来看枚举式单例的写法，来看代码，创建EnumSingleton 类：

注册式单例——枚举式

    public enum EnumSingleton {
        INSTANCE;
        private Object data;
        public Object getData() {
            return data;
        }
        public void setData(Object data) {
            this.data = data;
        }
        public static EnumSingleton getInstance(){
            return INSTANCE;
        }
    }

来看测试代码：

    public static void main(String[] args) {
            try {
                EnumSingleton instance1 = null;
                EnumSingleton instance2 = EnumSingleton.getInstance();
                instance2.setData(new Object());
                FileOutputStream fos = new FileOutputStream("EnumSingleton.obj");
                ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);
                oos.writeObject(instance2);
                oos.flush();
                oos.close();
                FileInputStream fis = new FileInputStream("EnumSingleton.obj");
                ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);
                instance1 = (EnumSingleton) ois.readObject();
                ois.close();
                System.out.println(instance1.getData());
                System.out.println(instance2.getData());
                System.out.println(instance1.getData() == instance2.getData());
            }catch (Exception e){
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

运行结果：

没有做任何处理，我们发现运行结果和我们预期的一样。那么枚举式单例如此神奇，它的神秘之处在哪里体现呢？下面我们通过分析源码来揭开它的神秘面纱。下载一个非常好用的Java 反编译工具Jad（下载地址：https://varaneckas.com/jad/），解压后配置好环境变量（这里不做详细介绍），就可以使用命令行调用了。找到工程所在的class 目录，复制EnumSingleton.class 所在的路径，如下图：

然后切回到命令行，切换到工程所在的Class 目录，输入命令jad 后面输入复制好的路径，我们会在Class 目录下会多一个EnumSingleton.jad 文件。打开EnumSingleton.jad文件我们惊奇又巧妙地发现有如下代码：

    static
    {
        INSTANCE = new EnumSingleton("INSTANCE", 0);
        $VALUES = (new EnumSingleton[] {
                INSTANCE
        });
    }

原来，枚举式单例在静态代码块中就给INSTANCE 进行了赋值，是饿汉式单例的实现。至此，我们还可以试想，序列化我们能否破坏枚举式单例呢？我们不妨再来看一下JDK源码，还是回到ObjectInputStream 的readObject0()方法：

    private Object readObject0(boolean unshared) throws IOException {
        ...
        case TC_ENUM:
        return checkResolve(readEnum(unshared));
        ...
    }

我们看到在readObject0()中调用了readEnum()方法，来看readEnum()中代码实现：

    private Enum<?> readEnum(boolean unshared) throws IOException {
        if (bin.readByte() != TC_ENUM) {
            throw new InternalError();
        }
        ObjectStreamClass desc = readClassDesc(false);
        if (!desc.isEnum()) {
            throw new InvalidClassException("non-enum class: " + desc);
        }
        int enumHandle = handles.assign(unshared ? unsharedMarker : null);
        ClassNotFoundException resolveEx = desc.getResolveException();
        if (resolveEx != null) {
            handles.markException(enumHandle, resolveEx);
        }
        String name = readString(false);
        Enum<?> result = null;
        Class<?> cl = desc.forClass();
        if (cl != null) {
            try {
                @SuppressWarnings("unchecked")
                Enum<?> en = Enum.valueOf((Class)cl, name);
                result = en;
            } catch (IllegalArgumentException ex) {
                throw (IOException) new InvalidObjectException(
                        "enum constant " + name + " does not exist in " +
                                cl).initCause(ex);
            }
            if (!unshared) {
                handles.setObject(enumHandle, result);
            }
        }
        handles.finish(enumHandle);
        passHandle = enumHandle;
        return result;
    }

我们发现枚举类型其实通过类名和Class 对象类找到一个唯一的枚举对象。因此，枚举对象不可能被类加载器加载多次。那么反射是否能破坏枚举式单例呢？来看一段测试代码：

    public static void main(String[] args) {
        try {
            Class clazz = EnumSingleton.class;
            Constructor c = clazz.getDeclaredConstructor();
            c.newInstance();
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }

运行结果：

报的是java.lang.NoSuchMethodException 异常，意思是没找到无参的构造方法。这时候，我们打开java.lang.Enum 的源码代码，查看它的构造方法，只有一个protected的构造方法，代码如下：

    protected Enum(String name, int ordinal) {
        this.name = name;
        this.ordinal = ordinal;
    }

那我们再来做一个这样的测试：

    public static void main(String[] args) {
        try {
            Class clazz = EnumSingleton.class;
            Constructor c = clazz.getDeclaredConstructor(String.class,int.class);
            c.setAccessible(true);
            EnumSingleton enumSingleton = (EnumSingleton)c.newInstance("Tom",666);
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }

运行结果：

这时错误已经非常明显了，告诉我们Cannot reflectively create enum objects，不能用反射来创建枚举类型。还是习惯性地想来看看JDK 源码，进入Constructor 的newInstance()方法：

    public T newInstance(Object ... initargs)
            throws InstantiationException, IllegalAccessException,
            IllegalArgumentException, InvocationTargetException
    {
        if (!override) {
            if (!Reflection.quickCheckMemberAccess(clazz, modifiers)) {
                Class<?> caller = Reflection.getCallerClass();
                checkAccess(caller, clazz, null, modifiers);
            }
        }
        if ((clazz.getModifiers() & Modifier.ENUM) != 0)
            throw new IllegalArgumentException("Cannot reflectively create enum objects");
        ConstructorAccessor ca = constructorAccessor; // read volatile
        if (ca == null) {
            ca = acquireConstructorAccessor();
        }
        @SuppressWarnings("unchecked")
        T inst = (T) ca.newInstance(initargs);
        return inst;
    }

在newInstance()方法中做了强制性的判断，如果修饰符是Modifier.ENUM 枚举类型，直接抛出异常。到这为止，我们是不是已经非常清晰明了呢？枚举式单例也是《EffectiveJava》书中推荐的一种单例实现写法。在JDK 枚举的语法特殊性，以及反射也为枚举保驾护航，让枚举式单例成为一种比较优雅的实现。接下来看注册式单例还有另一种写法，容器缓存的写法，创建ContainerSingleton 类：

注册式单例——容器缓存

    public class ContainerSingleton {
        private ContainerSingleton(){}
        private static Map<String,Object> ioc = new ConcurrentHashMap<String,Object>();
        public static Object getBean(String className){
            synchronized (ioc) {
                if (!ioc.containsKey(className)) {
                    Object obj = null;
                    try {
                        obj = Class.forName(className).newInstance();
                        ioc.put(className, obj);
                    } catch (Exception e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    return obj;
                } else {
                    return ioc.get(className);
                }
            }
        }
    }

容器式写法适用于创建实例非常多的情况，便于管理。但是，是非线程安全的。到此，注册式单例介绍完毕。我们还可以来看看Spring 中的容器式单例的实现代码：

public abstract class AbstractAutowireCapableBeanFactory extends AbstractBeanFactory
            implements AutowireCapableBeanFactory {
        /** Cache of unfinished FactoryBean instances: FactoryBean name --> BeanWrapper */
        private final Map<String, BeanWrapper> factoryBeanInstanceCache = new ConcurrentHashMap<>(16);
        ...
    }

ThreadLocal 线程单例

最后给大家赠送一个彩蛋，讲讲线程单例实现ThreadLocal。ThreadLocal 不能保证其创建的对象是全局唯一，但是能保证在单个线程中是唯一的，天生的线程安全。下面我们来看代码：

    public class ThreadLocalSingleton {
        private static final ThreadLocal<ThreadLocalSingleton> threadLocalInstance =
                new ThreadLocal<ThreadLocalSingleton>(){
                    @Override
                    protected ThreadLocalSingleton initialValue() {
                        return new ThreadLocalSingleton();
                    }
                };
        private ThreadLocalSingleton(){}
        public static ThreadLocalSingleton getInstance(){
            return threadLocalInstance.get();
        }
    }

写一下测试代码：

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(ThreadLocalSingleton.getInstance());
        System.out.println(ThreadLocalSingleton.getInstance());
        System.out.println(ThreadLocalSingleton.getInstance());
        System.out.println(ThreadLocalSingleton.getInstance());
        System.out.println(ThreadLocalSingleton.getInstance());
        Thread t1 = new Thread(new ExectorThread());
        Thread t2 = new Thread(new ExectorThread());
        t1.start();
        t2.start();
        System.out.println("End");
    }

运行结果：

我们发现，在主线程main 中无论调用多少次，获取到的实例都是同一个，都在两个子线程中分别获取到了不同的实例。那么ThreadLocal 是如果实现这样的效果的呢？我们知道上面的单例模式为了达到线程安全的目的，给方法上锁，以时间换空间。ThreadLocal将所有的对象全部放在ThreadLocalMap 中，为每个线程都提供一个对象，实际上是以空间换时间来实现线程间隔离的。

单例模式小结

单例模式可以保证内存里只有一个实例，减少了内存开销；可以避免对资源的多重占用。单例模式看起来非常简单，实现起来其实也非常简单。但是在面试中却是一个高频面试题。

最后

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