单例模式 java面试题
单例模式是Java面试中经常被问及的一个话题。在本文中，我将介绍单例模式的概念、实现方式以及与其他设计模式的比较，并提供一些常见的面试题供读者参考。
1. 概念介绍
单例模式是一种创建型设计模式，它保证一个类只能有一个实例，并提供一个全局访问点。它常用于需要限制实例个数的情况，如数据库连接池、线程池等。
2. 实现方式
单例模式有多种实现方式，下面介绍几种常见的：
2.1 懒汉式
懒汉式是指在首次需要获取实例时才进行实例化。它的实现方式如下：
```java
public class Singleton {
    private static Singleton instance;
    private Singleton() {}
    public static synchronized Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}
```
在多线程环境下，懒汉式需要考虑线程安全问题，通过添加`synchronized`关键字来保证线程安全。然而，这种方式在高并发场景下性能较差，因为每次获取实例都需要进行同步。
2.2 饿汉式
饿汉式是指在类加载时就进行实例化，它的实现方式如下：
```java
public class Singleton {
    private static Singleton instance = new Singleton();
    private Singleton() {}
    public static Singleton getInstance() {
        return instance;
    }
}
```
饿汉式天生是线程安全的，但在实例化时就创建对象可能会增加系统负担，特别是实例化较为复杂的情况。
2.3 双重检查锁
双重检查锁是指在实例化时进行双重检查，以保证线程安全并提高性能。它的实现方式如下：
```java
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;
    }
java单例模式懒汉和饿汉
}
```
使用`volatile`关键字可以确保多线程环境下的可见性和有序性，提供一定的性能优化。双重检查锁是懒汉式中较为常见的一种实现方式。
3. 与其他设计模式的比较
在面试中，面试官可能会涉及到与其他设计模式的比较，下面以工厂模式为例进行说明：
工厂模式是一种创建性设计模式，它提供了创建对象的接口，并由子类决定实例化哪一个类。与工厂模式相比，单例模式关注的是一个类只能有一个实例，它们的关注点不同。
4. 面试题示例
在面试中，以下是一些与单例模式相关的常见问题：
- 请解释什么是单例模式以及它的作用。
- 请实现一个线程安全的懒汉式单例。
-
双重检查锁中为什么需要使用`volatile`关键字？
- 除了懒汉式和饿汉式，你还了解其他的单例模式实现方式吗？
- 单例模式有什么优缺点以及在哪些场景下适用？
建议在准备面试时，对于这些问题进行思考和实践，以便能够在面试中清晰、准确地回答。
总结：
本文介绍了单例模式的概念、实现方式以及与其他设计模式的比较，并提供了一些常见的面试题示例。面试时，建议对这些问题进行思考和准备，以便能够给出清晰、准确的回答。通过深入理解单例模式，并在实际项目中加以实践，能够提升自己在Java面试中的竞争力。

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