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北漂的小羊

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设计模式:单例模式(懒汉式单例、饿汉式单例、登记式单例方式来创建唯一的实例)  

2012-12-05 20:02:14|  分类: 设计模式 |  标签: |举报 |字号 订阅

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       设计模式:单例模式(懒汉式单例、饿汉式单例、登记式单例方式来创建唯一的实例) - 天涯草 - 天涯草单例模式是最简单的设计模式之一,但是对于Java的开发者来说,它却有很多缺陷。在本月的专栏中,David Geary探讨了单例模式以及在面对多线程(multithreading)、类装载器(classloaders)和序列化(serialization)时如何处理这些缺陷。 

      单例模式适合于一个类只有一个实例的情况,比如窗口管理器,打印缓冲池和文件系统,它们都是原型的例子。典型的情况是,那些对象的类型被遍及一个软件系统的不同对象访问,因此需要一个全局的访问指针,这便是众所周知的单例模式的应用。当然这只有在你确信你不再需要任何多于一个的实例的情况下。 
单例模式的用意在于前一段中所关心的。

例: 在下面的对象图中,有一个"单例对象",而"客户甲"、"客户乙" 和"客户丙"是单例对象的三个客户对象。可以看到,所有的客户对象共享一个单例对象。而且从单例对象到自身的连接线可以看出,单例对象持有对自己的引用。

        单例模式是创建模式中普遍采用的一种。使用单例模式可以确保某个类只会有一个实例被创建。单例模式是通过下面的思想来保证的:不让类以外的任何事物创建对象的实例 。通常来讲,单例可以缩减内存 的需求。实现方式也有很多种。单例模式分三种:懒汉式单例、饿汉式单例、登记式单例三种。

单例模式主要有以下特点:
1、单例类只能有一个实例。
2、单例类必须为自己创建自己的唯一实例。
3、单例类必须给所有其他对象提供这一实例。


一. 懒汉式

在类被加载的时候,单例模式的唯一一个实例已经被加载.

Java代码
  1. class Singleton {    
  2.       private static Singleton instance=null;    
  3.       private Singleton(){} //构造函数必须私有化    
  4.       static Singleton getInstance() {//这个方法一定要是静态的,保证类可以直接调用    
  5.           if(instance==null)     //如果该唯一实例不存在,就创建一个    
  6.                   instance=new Singleton();    
  7.           return instance;    
  8.       }    
  9.     }   
  10. }  


二.饿汉式

在类加载的时候不创建单例实例。只有在第一次请求实例的时候的时候创建,并且只在第一次创建后,以后不再创建该类的实例。

Java代码
  1. class Singleton {    
  2.   private static finalSingleton instance=new Singleton();    
  3.   private Singleton(){}    
  4.   static Singleton getInstance() {    
  5.       return instance;    
  6.   }    
  7. }    


三.登记式

这个单例实际上维护的是一组单例类的实例,将这些实例存放在一个Map(登记薄)中,对于没有登记的,则先登记,而后返回,对于已经登记过的实例,则从工厂直接返回。

Java代码 
  1. class RegSingleton {    
  2.     private static Map registry = new HashMap();  //登记簿,用来存放所有登记的实例    
  3.     
  4.     // 在类加载的时候添加一个实例到登记薄    
  5.     static {    
  6.         RegSingleton regSingleton = new RegSingleton();    
  7.         registry.put(regSingleton.getClass().getName(),regSingleton);    
  8.     }    
  9.     protected RegSingleton() {}//受保护的默认构造方法    
  10.     
  11.     /**  
  12.      * 静态工厂方法,返回指定登记对象的唯一实例;  
  13.      * 对于已登记的直接取出返回,对于还未登记的,先登记,然后取出返回  
  14.      * @param name  
  15.      * @return RegSingleton  
  16.      */    
  17.     public static RegSingleton getInstance(String name) {    
  18.         if (name == null) {    
  19.             name = "RegSingleton";    
  20.         }    
  21.         if (registry.get(name) == null) {    
  22.             try {    
  23.                 registry.put(name,(RegSingleton) Class.forName(name).newInstance());    
  24.             } catch (InstantiationException e1) {    
  25.                 e1.printStackTrace();    
  26.             } catch (IllegalAccessException e2) {    
  27.                 e2.printStackTrace();    
  28.             } catch (ClassNotFoundException e3) {    
  29.                 e3.printStackTrace();    
  30.             }    
  31.         }    
  32.         return (RegSingleton) registry.get(name);    
  33.     }    
  34.  }    
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