初级java面试题-什么是单例模式？

单例模式（Singleton Pattern）是一种创建型设计模式，它确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点来访问这个实例。简单来说，单例模式就是为了确保某个类在整个应用程序运行期间只创建一个对象实例。

单例模式的特点

1. 唯一性： 单例模式保证一个类只有一个实例存在。
2. 全局访问： 单例模式提供一个全局访问点，可以通过这个访问点获取到唯一的实例。
3. 延迟实例化： 单例模式通常会延迟实例化，也就是说，实例在第一次被访问时才会被创建。

单例模式的实现要点

1. 私有构造方法： 通过将类的构造方法设为私有，防止外部代码直接创建该类的实例。
2. 静态变量： 在类内部定义一个静态变量，用于存储唯一的实例。
3. 静态方法： 提供一个公共的静态方法，用于获取唯一的实例。

单例模式的优点和缺点

优点：

1. 控制实例数量： 确保一个类只有一个实例，节省系统资源。
2. 全局访问： 提供一个全局访问点，方便获取实例。
3. 延迟加载： 可以实现延迟加载，只有在需要时才创建实例，节省资源。

缺点：

1. 不易扩展： 单例模式会限制类的扩展，因为类的构造方法是私有的，无法通过继承来扩展。
2. 全局状态： 单例模式引入了全局状态，可能会导致代码的可测试性变差。
3. 并发问题： 在多线程环境下实现单例模式时需要考虑线程安全问题。

单例模式的应用场景

单例模式适用于以下场景：

1. 需要控制实例数量： 当系统中某个类的实例只能有一个时，可以使用单例模式。例如，日志记录器、数据库连接池等。
2. 需要全局访问： 当需要在多个地方访问同一个实例时，可以使用单例模式。例如，配置文件读取类、缓存等。
3. 需要节省资源： 当创建和销毁实例的成本较高时，可以使用单例模式，确保只创建一个实例，节省系统资源。

常见的单例模式实现方式

虽然不提供代码示例，但可以简要介绍几种常见的实现方式：

1. 饿汉式： 在类加载时就创建实例，确保线程安全，但可能会浪费资源。
2. 懒汉式： 在第一次使用时才创建实例，节省资源，但需要考虑线程安全问题。
3. 双重检查锁（Double-Check Locking）： 在懒汉式的基础上，通过双重检查和同步块来实现线程安全，性能较好。
4. 静态内部类： 通过静态内部类持有实例，实现延迟加载和线程安全。
5. 枚举单例： 使用枚举类型实现单例模式，既简洁又能防止反序列化创建新实例。