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學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)模式之singleton模式

Posted on 2005-08-18 21:09 柳隨風(fēng) 閱讀(537) 評(píng)論(1) 編輯收藏

本文只是本人的學(xué)習(xí)總結(jié)，目的希望能和大家一起交流分享，順便備忘，如有不正確的地方，歡迎指正。

singleton模式我們?cè)陂_發(fā)時(shí)經(jīng)常會(huì)使用到，比如將一個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的初始配置數(shù)據(jù)封裝成一個(gè)配置對(duì)象，在系統(tǒng)初始化時(shí)實(shí)例化該對(duì)象，因?yàn)閷?duì)于整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)該對(duì)象的成員都是不變的，如果只需要一個(gè)實(shí)例就行，這樣對(duì)系統(tǒng)的性能是很有益的。往往該配置對(duì)象都是和資源密切相關(guān)的（例如數(shù)據(jù)庫連接、文件等等），但是如果采用該模式設(shè)計(jì)、編碼不當(dāng)，常會(huì)造成資源泄漏，甚至更嚴(yán)重的問題（我的最近一個(gè)項(xiàng)目就出現(xiàn)過問題）。
一個(gè)簡(jiǎn)單的單實(shí)例模式實(shí)現(xiàn)如下：

* Created on 2005-8-18

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package study.design.singleton;

/**

* @author liusuifeng

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* Preferences - Java - Code Style - Code Templates

public class TestSingleTon {

private static TestSingleTon test = null;

private TestSingleTon() {

System.out.println("contructor has been inited");

}

public static synchronized TestSingleTon getInstance() {

if (test == null) {

test = new TestSingleTon();

}

return test;

}

這樣的定義在單線程應(yīng)用中時(shí)沒有問題的，但是如果是多線程訪問的話實(shí)際就不是單實(shí)例了：
舉個(gè)簡(jiǎn)單例子：

/*
* Created on 2005-8-18
*
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*/
package study.design.singleton;

/**
* @author liusuifeng

*/
public class TestThread extends Thread {
    public void run(){
        TestSingleTon test=TestSingleTon.getInstance();
        System.out.println("TestSingleTon===="+test);

    }

    public static void main(String[] args){
        for(int i=0;i<10;i++){
            TestThread mthread=new TestThread();
            mthread.start();
        }
    }


}

public static synchronized TestSingleTon getInstance() {

if (test == null) {

test = new TestSingleTon();

}

return test;

}

/*
* Created on 2005-8-18
*
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*/
package study.design.singleton;

import java.io.Serializable;

/**
* @author liusuifeng
*
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*/
public class TestSingleTon implements Serializable {
    private static TestSingleTon test = null;

    private TestSingleTon() {

        System.out.println("contructor has been inited");
    }

    public static synchronized TestSingleTon getInstance() {
        if (test == null) {

            test = new TestSingleTon();

        }
        return test;
    }

}

下面的方法就又偷出一個(gè)實(shí)例出來：

/*
* Created on 2005-8-18
*
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*/
package study.design.singleton;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;

/**
* @author liusuifeng
*
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*/
public class TestSerialObject {

    private void writeObject() {
        TestSingleTon tempobj = TestSingleTon.getInstance();
        ObjectOutputStream oos=null;
        try {
            oos = new ObjectOutputStream(
                    new FileOutputStream("c:\\object.data"));
            oos.writeObject(tempobj);
        } catch (FileNotFoundException e1) {

            e1.printStackTrace();
        } catch (IOException e1) {
            e1.printStackTrace();
        }
        finally{
            try {
                oos.close();
            } catch (IOException e) {

                e.printStackTrace();
            }
        }

    }

    public Object getSerialObject() {
        Object o = new Object();
        ObjectInputStream ois =null;
        writeObject();
        try {
             ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(
                    "c:\\object.data"));
             o=ois.readObject();

        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {

            e.printStackTrace();
        } catch (ClassNotFoundException e) {

            e.printStackTrace();
        }
        finally{
            try {
                ois.close();
            } catch (IOException e1) {
                e1.printStackTrace();
            }
        }
        return o;
    }

    public static void main(String[] args) {
        TestSerialObject to=new TestSerialObject();
        Object obj1=to.getSerialObject();
        System.out.println(obj1.equals(TestSingleTon.getInstance()));
    }
}

運(yùn)行輸出如下：
contructor has been inited
false

學(xué)習(xí)總結(jié)如下：
采用單實(shí)例模式時(shí)設(shè)計(jì)編碼時(shí)要盡可能的多考慮其調(diào)用場(chǎng)景，在實(shí)現(xiàn)中規(guī)避不應(yīng)該出現(xiàn)的多實(shí)例情形。

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2005-08-18 22:03 by Rocky

呵呵，我再補(bǔ)充一點(diǎn)，關(guān)于單實(shí)例。

版主例子中給了單實(shí)例的一種實(shí)現(xiàn)：
public class TestClass
{
private static TestClass instance;
private TestClass(){}

public static TestClass()
{
if( null != instance) instance = new TestClass();
return instance;
}
public void testA(){};
public void testB(){};
}

這種是比較常用的，但有這么一個(gè)問題。即該類一旦實(shí)例化，那么將永遠(yuǎn)不能被回收。即使你將 instance 賦成 null，也不能將該類清除掉。

還有一種單實(shí)例模式，見下：
public class TestClass
{
private String aaa;
public TestClass(){
//初始化單實(shí)例中的一些變量
aaa = .....;
}

public static void testA(){
//針對(duì)aaa的操作
}

public static void testB(){}{
//針對(duì)aaa的操作
}
}
即將方法聲明為 static 方法。這樣聲明之后，那么針對(duì)aaa的操作的所有行為也將遵循單實(shí)例模式。

這種方式的優(yōu)點(diǎn)就是類的實(shí)例可以隨時(shí)銷毀。但有個(gè)缺點(diǎn)：即每次調(diào)用都需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)實(shí)例出來，有時(shí)間上的開銷。

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