后端经典面试题合集, 什么是单例模式?使用单例模式有什么好处?有哪些常用的单例模式实现方式?各自的应用场景是什么?

Step 1

Q:: 什么是单例模式？

A:: 单例模式（Singleton Pattern）是一种设计模式，它确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。单例模式通过控制实例的创建来避免多个实例带来的资源开销或不一致性。

Step 2

Q:: 使用单例模式有什么好处？

A:: 单例模式的好处包括： 1. 节省系统资源，避免不必要的内存占用。 2. 确保数据的一致性，因为全局访问的实例共享相同的状态。 3. 可以更方便地进行全局管理，比如配置类、日志类等。

Step 3

Q:: 有哪些常用的单例模式实现方式？

A:: 常见的单例模式实现方式有： 1. 饿汉式（Eager Initialization）：类加载时就创建实例，简单且线程安全。 2. 懒汉式（Lazy Initialization）：实例在第一次调用时创建，节省资源但需要考虑线程安全。 3. 双重检查锁定（Double-Checked Locking）：结合了懒汉式和饿汉式的优点，保证了线程安全和性能。 4. 静态内部类（Static Inner Class）：利用类加载机制保证线程安全，延迟实例化，推荐使用。 5. 枚举（Enum）：Java中的一种实现单例的方式，天然线程安全，防止反射和序列化破坏单例。

Step 4

Q:: 单例模式的各自应用场景是什么？

A:: 1. 饿汉式：适用于实例在系统中频繁使用或初始化时开销不大的场景。 2. 懒汉式：适用于实例需要时才创建的场景，但要小心处理线程安全问题。 3. 双重检查锁定：适用于对性能有较高要求，同时又需要延迟实例化的场景。 4. 静态内部类：适用于在加载类的同时需要延迟加载实例的场景。 5. 枚举：适用于需要高度安全性和简洁性的场景，特别是在Java中。