独领风骚:单例模式

作者：Jeff Lee 出处：http://www.cnblogs.com/Alandre/ 欢迎转载，也请保留这段声明。谢谢！

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　　单例模式（Singleton）可以说是最简单的模式，对.net来说，因为不需要考虑到垃圾回收机制，实现起来很简单，但是对于没有提供内存管理的平台来说，比如C++，因为单例模式只考虑创建对象，所以使用的时候要考虑全面些。Singleton模式主要作用是保证在Java应用程序中,一个类Class只有一个实例存在。

案例有如下：

    单一的程序属性文件

    一个系统唯一的回收站

单例模式的结构

　　　　

　　1.单例类只有一个实例

　　2.单例类必须自己创建自己唯一的实例

　　2单例类必须给所有其他对象提供这个实例

java中实现单例模式

饿汉单例类

/**
 * 饿汉单例类
 * #由于构造函数是私有的，此类不会被继承，也不会被外界直接创建任意多的实例。
 * @author Li
 */
public class EagerSingleton {
    private static final EagerSingleton m_instance =  new EagerSingleton();
    
    /**
     * 私有的默认构造子
     */
    private EagerSingleton()
    {
    }
    
    /**
     * 静态工厂方法
     */
    public static EagerSingleton getInstance()
    {
        return m_instance;
    }
 
}

#由于构造函数是私有的，此类不会被继承，也不会被外界直接创建任意多的实例。

 

懒汉式单例类

public class Singleton {
　　private static Singleton instance = null;

　　public static synchronized Singleton getInstance() {

　　if (instance==null)
　　　　instance＝new Singleton();
　　return instance; 　　}

}

　#synchronized：关键字，代表这个方法加锁

#懒汉式的区别，只有第一次调用后才会有个实例出来。

登记式单例类

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
//登记式单例类.
//类似Spring里面的方法，将类名注册，下次从里面直接获取。
public class Singleton3 {
    private static Map<String,Singleton3> map = new HashMap<String,Singleton3>();
    static{
        Singleton3 single = new Singleton3();
        map.put(single.getClass().getName(), single);
    }
    //保护的默认构造子
    protected Singleton3(){}
    //静态工厂方法,返还此类惟一的实例
    public static Singleton3 getInstance(String name) {
        if(name == null) {
            name = Singleton3.class.getName();
            System.out.println("name == null"+"--->name="+name);
        }
        if(map.get(name) == null) {
            try {
                map.put(name, (Singleton3) Class.forName(name).newInstance());
            } catch (InstantiationException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (IllegalAccessException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        return map.get(name);
    }
    //一个示意性的商业方法
    public String about() {    
        return "Hello, I am RegSingleton.";    
    }    
    public static void main(String[] args) {
        Singleton3 single3 = Singleton3.getInstance(null);
        System.out.println(single3.about());
    }
}

.NET 单例实践

.net中解决线程安全的问题也很简单，就是用lock锁。摘自我的小伙伴：http://www.cnblogs.com/xishuai/p/3509346.html

public class SingletonTest
    {
        private static SingletonTest singleton;
        private static readonly object syncObject = new object();
        /// <summary>
        /// 构造函数必须是私有的
        /// 这样在外部便无法使用 new 来创建该类的实例
        /// </summary>
        private SingletonTest()
        { }
        /// <summary>
        /// 定义一个全局访问点
        /// 设置为静态方法
        /// 则在类的外部便无需实例化就可以调用该方法
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public static SingletonTest getSingleton()
        {
            //这里可以保证只实例化一次
            //即在第一次调用时实例化
            //以后调用便不会再实例化
            //第一重 singleton == null
            if (singleton == null)
            {
                lock (syncObject)
                {
                    //第二重 singleton == null
                    if (singleton == null)
                    {
                        Console.WriteLine(String.Format("我是被线程：{0}创建的！", Thread.CurrentThread.Name));
                        singleton = new SingletonTest();
                    }
                }
            }
            return singleton;
        }
    }

总结　

　　单例模式优点

　　　　一、实例控制

　　　　　　单例模式会阻止其他对象实例化其自己的单例对象的副本，从而确保所有对象都访问唯一实例。

　　　　二、灵活性

　　　　　　因为类控制了实例化过程，所以类可以灵活更改实例化过程。

 

　　单例模式缺点

　　　　一、开销

　　　　　　虽然数量很少，但如果每次对象请求引用时都要检查是否存在类的实例，将仍然需要一些开销。可以通过使用静态初始化解决此问题。

　　　　二、可能的开发混淆

　　　　　　使用单例对象（尤其在类库中定义的对象）时，开发人员必须记住自己不能使用new关键字实例化对象。因为可能无法访问库源代码，因此应用程序开发人员可能会意外发现自己无法直接实例化此类。

　　　　三、对象生存期

　　　　　　不能解决删除单个对象的问题。在提供内存管理的语言中（例如基于.NET Framework的语言），只有单例类能够导致实例被取消分配，因为它包含对该实例的私有引用。在某些语言中（如 C++），其他类可以删除对象实例，但这样会导致单例类中出现悬浮引用。

感谢及资源共享

　　　　

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　　　　知识来源：　http://book.douban.com/doulist/3942229/