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設計模式之Singleton(單態)

設計模式之Singleton(單態)

更新時間:2019-06-23 文章作者:未知 信息來源:網絡 閱讀次數:


定義:
  Singleton模式主要作用是保證在Java應用程序中,一個類Class只有一個實例存在。   在很多操作中,比如建立目錄 數據庫連接都需要這樣的單線程操作。   還有, singleton能夠被狀態化; 這樣,多個單態類在一起就可以作為一個狀態倉庫一樣向外提供服務,比如,你要論壇中的帖子計數器,每次瀏覽一次需要計數,單態類能否保持住這個計數,并且能synchronize的安全自動加1,如果你要把這個數字永久保存到數據庫,你可以在不修改單態接口的情況下方便的做到。  另外方面,Singleton也能夠被無狀態化。提供工具性質的功能,  Singleton模式就為我們提供了這樣實現的可能。使用Singleton的好處還在于可以節省內存,因為它限制了實例的個數,有利于Java垃圾回收(garbage collection)。  我們常?吹焦S模式中類裝入器(class loader)中也用Singleton模式實現的,因為被裝入的類實際也屬于資源。  如何使用?

  一般Singleton模式通常有幾種形式:


public class Singleton {
private Singleton(){}//在自己內部定義自己一個實例,是不是很奇怪?
//注意這是private 只供內部調用private static Singleton instance = new Singleton();//這里提供了一個供外部訪問本class的靜態方法,可以直接訪問
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}    第二種形式:


public class Singleton {
private static Singleton instance = null;public static synchronized Singleton getInstance() {//這個方法比上面有所改進,不用每次都進行生成對象,只是第一次//使用時生成實例,提高了效率!
if (instance==null)
instance=new Singleton();
return instance; } }
  使用Singleton.getInstance()可以訪問單態類。  上面第二中形式是lazy initialization,也就是說第一次調用時初始Singleton,以后就不用再生成了。  注意到lazy initialization形式中的synchronized,這個synchronized很重要,如果沒有synchronized,那么使用getInstance()是有可能得到多個Singleton實例。關于lazy initialization的Singleton有很多涉及double-checked locking (DCL)的討論,有興趣者進一步研究。  一般認為第一種形式要更加安全些。  使用Singleton注意事項:

  有時在某些情況下,使用Singleton并不能達到Singleton的目的,如有多個Singleton對象同時被不同的類裝入器裝載;在EJB這樣的分布式系統中使用也要注意這種情況,因為EJB是跨服務器,跨JVM的。  我們以SUN公司的寵物店源碼(Pet Store 1.3.1)的ServiceLocator為例稍微分析一下:  在Pet Store中ServiceLocator有兩種,一個是EJB目錄下;一個是WEB目錄下,我們檢查這兩個ServiceLocator會發現內容差不多,都是提供EJB的查詢定位服務,可是為什么要分開呢?仔細研究對這兩種ServiceLocator才發現區別:在WEB中的ServiceLocator的采取Singleton模式,ServiceLocator屬于資源定位,理所當然應該使用Singleton模式。但是在EJB中,Singleton模式已經失去作用,所以ServiceLocator才分成兩種,一種面向WEB服務的,一種是面向EJB服務的。  Singleton模式看起來簡單,使用方法也很方便,但是真正用好,是非常不容易,需要對Java的類 線程 內存等概念有相當的了解

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