单例模式是一种常用的软件设计模式，它所创建的对象只有一个实例，且该实例易于被外界访问。单例对象由于只有一个实例，所以它可以方便地被系统中的其他对象共享，从而减少系统中的资源开销。
单例模式的实现思路是：
单例模式的要点：
我们来看一下使用TypeScript实现单例模式的代码示例:
class Singleton { // 私有静态属性，存储唯一实例 private static instance: Singleton; // 私有构造函数，防止外部实例化 private constructor() {} // 向外部提供能够共享访问的唯一实例 public static getInstance(): Singleton { if (!Singleton.instance) { Singleton.instance = new Singleton(); } return Singleton.instance; } // 其他方法和属性}const s1 = Singleton.getInstance(); const s2 = Singleton.getInstance();console.log(s1 === s2); // true上面代码中，Singleton类的构造函数被private修饰，使其无法在类的外部通过new来创建实例。
getInstance方法首先会判断实例是否存在，如果不存在才去新建实例，如果实例已存在则直接返回现有实例。这确保了整个程序中只会创建该类的一个实例。
测试代码中，s1和s2实际上是获取的是同一个实例对象。
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单例模式的优点:
单例模式的缺点:
Singleton单例：在单例类的内部实现只生成一个实例，同时提供一个静态方法getInstance()方法，让用户可以访问它的唯一实例；为了防止在外部对单例类实例化，它的构造函数可见性为private；在单例类内部定义了一个Singleton类型的静态属性instance，作为提供给外部共享访问的唯一实例。
饿汉式单例类：当类被加载时，静态属性instance会被初始化，此时类的私有构造函数会被调用，单例类的唯一实例将会被创建。
普通单例模式和饿汉式单例模式的区别:
下面我们使用TypeScript代码实现一个饿汉式单例：
class Singleton { private static instance = new Singleton(); private constructor() {} public static getInstance() { return Singleton.instance; }}const s1 = Singleton.getInstance();const s2 = Singleton.getInstance(); console.log(s1 === s2); // true饿汉式单例由于在类加载时就完成了初始化，所以理论上它是线程安全的，在多线程环境下也能保证单例。
但饿汉式也有可能造成不必要的实例化，如果这个单例的实例对象较大，而客户端又没调用getInstance方法，那就会浪费内存。
其实懒汉式单例模式，就是前面提到的普通单例模式。
懒汉式单例模式实现代码如下：
class Singleton { private static instance: Singleton; private constructor() {} public static getInstance(): Singleton { if (!Singleton.instance) { Singleton.instance = new Singleton(); } return Singleton.instance; }}但是，这种实现方式存在一个问题，就是在多线程环境下会存在安全隐患。
如果有两个线程A和B，它们同时调用 getInstance 方法，并且实例还没有被初始化，那么它们会同时执行 Singleton.instance = new Singleton();这行代码。
这样就会导致实际创建了两个实例，违反了单例模式的初衷。
为了使懒汉式单例在多线程中也是安全的，我们可以对getInstance方法加锁:
class Singleton { private static instance: Singleton; private constructor() {} public static getInstance(): Singleton { if (!Singleton.instance) { // 加锁 lock() if (!Singleton.instance) { Singleton.instance = new Singleton(); } // 释放锁 unlock() } return Singleton.instance; }}这样当一个线程进入该方法时，其它线程就只能等待，直到锁被释放后才能进入方法。
这就确保了单例实例的唯一性。这里的锁机制可以使用互斥量mutex等各种锁的实现。
以上是关于懒汉式单例线程安全性问题的一个补充说明。让我们的单例模式实现更加健壮。
懒汉式相比饿汉式更加灵活，但需要处理多线程安全问题。饿汉式编写简单但不太高效。
在实际开发中，我们可以根据需求选择合适的实现方式，也可以采用双重校验锁等线程安全的懒汉式实现。
饿汉式单例类不能实现延迟加载，不管将来用不用，它始终占据内存；懒汉式单例类线程安全控制繁琐，而且性能收到影响。对此，无论是饿汉式单例还是懒汉式单例都在一些问题，使用IoDH（Initialization on Demand Holder）可以结合两者的优点，克服两者的缺点实现性能和实现更优的单例模式。
IoDH是一种技术方案，它利用了类的静态属性来实现延迟加载和线程安全。要实现IoDH，只需在但李磊中增加静态内部类即可，在该内部类中创建单例对象，再将该单例对象通过getInstance()方法返回给外部使用。
// 单例服务接口interface SingletonService { doSomething(): void; }// 单例服务类class SingletonServiceImpl implements SingletonService { doSomething() { console.log('Doing something...'); }}// IoC容器类class IoCContainer { private singleton: SingletonService; constructor() { this.singleton = new SingletonServiceImpl(); } getSingleton(): SingletonService { return this.singleton; }}// 测试代码const container = new IoCContainer();const s1 = container.getSingleton();const s2 = container.getSingleton();console.log(s1 === s2); // true详细解析一下使用IoC容器实现单例模式的代码:
这样通过IoC容器管理单例的创建，可以实现:
单例模式作为一种设计模式，由于具有明确的目的、简单的结构和易于理解的特点，在软件开发中使用频率很高，在许多应用程序和框架中都有广泛应用。
总之，单例模式是一种利用率较高的设计模式，其限制实例个数的特点可以带来节省资源的优势，但也可能导致扩展性较弱以及与语言环境不够匹配等问题。在软件设计中，开发者需要权衡考虑系统的需求和优缺点，适当使用单例模式。
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