Singleton模式主要作用是保證在Java應(yīng)用程序中,一個(gè)類Class只有一個(gè)實(shí)例存在。
在很多操作中,比如建立目錄 數(shù)據(jù)庫連接都需要這樣的單線程操作。
還
有, singleton能夠被狀態(tài)化;
這樣,多個(gè)單態(tài)類在一起就可以作為一個(gè)狀態(tài)倉庫一樣向外提供服務(wù),比如,你要論壇中的帖子計(jì)數(shù)器,每次瀏覽一次需要計(jì)數(shù),單態(tài)類能否保持住這個(gè)計(jì)數(shù),并且
能synchronize的安全自動(dòng)加1,如果你要把這個(gè)數(shù)字永久保存到數(shù)據(jù)庫,你可以在不修改單態(tài)接口的情況下方便的做到。
另外方面,Singleton也能夠被無狀態(tài)化。提供工具性質(zhì)的功能,
Singleton模式就為我們提供了這樣實(shí)現(xiàn)的可能。使用Singleton的好處還在于可以節(jié)省內(nèi)存,因?yàn)樗拗屏藢?shí)例的個(gè)數(shù),有利于Java垃圾回收(garbage
collection)。
我們常常看到工廠模式中類裝入器(class loader)中也用Singleton模式實(shí)現(xiàn)的,因?yàn)楸谎b入的類實(shí)際也屬于資源。
如何使用?
一般Singleton模式通常有幾種形式:
第一種形式:
package com.pattern.singleton;
public class Singleton1
{
private static Singleton1 instance = new Singleton1();
/**
* 構(gòu)造方法必須為private
*/
private Singleton1()
{
}
// 這里提供了一個(gè)供外部訪問本class的靜態(tài)方法,可以直接訪問
public static Singleton1 getInstance()
{
return instance;
}
}
第二種形式:
package com.pattern.singleton;
public class Singleton2
{
private static Singleton2 instance = null;
private Singleton2()
{
}
/**
* 注意要加synchronized 關(guān)鍵,否則多純種模式下可能單例模式失敗
*
* @return
*/
synchronized public static Singleton2 getInstance()
{
if (instance == null)
{
instance = new Singleton2();
}
return instance;
}
}
使用Singleton.getInstance()可以訪問單態(tài)類。
上面第二中形式是lazy initialization,也就是說第一次調(diào)用時(shí)初始Singleton,以后就不用再生成了。
注意到lazy initialization形式中的synchronized,這個(gè)synchronized很重要,如果沒有synchronized,那么使用getInstance()是有可能得到多個(gè)Singleton實(shí)例。關(guān)于lazy
initialization的Singleton有很多涉及double-checked locking (DCL)的討論,有興趣者進(jìn)一步研究。
一般認(rèn)為第一種形式要更加安全些。
使用Singleton注意事項(xiàng):
有時(shí)在某些情況下,使用Singleton并不能達(dá)到Singleton的目的,如有多個(gè)Singleton對(duì)象同時(shí)被不同的類裝入器裝載;在EJB這樣的分布式系統(tǒng)中使用也要注意這種情況,因?yàn)镋JB是跨服務(wù)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(gè)是EJB目錄下;一個(gè)是WEB目錄下,我們檢查這兩個(gè)ServiceLocator會(huì)發(fā)現(xiàn)內(nèi)容差不
多,都是提供EJB的查詢定位服務(wù),可是為什么要分開呢?仔細(xì)研究對(duì)這兩種ServiceLocator才發(fā)現(xiàn)區(qū)別:在WEB中的
ServiceLocator的采取Singleton模式,ServiceLocator屬于資源定位,理所當(dāng)然應(yīng)該使用Singleton模式。但是
在EJB中,Singleton模式已經(jīng)失去作用,所以ServiceLocator才分成兩種,一種面向WEB服務(wù)的,一種是面向EJB服務(wù)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(duì)Java的類 線程 內(nèi)存等概念有相當(dāng)?shù)牧私狻?/p>
總之:如果你的應(yīng)用基于容器,那么Singleton模式少用或者不用,可以使用相關(guān)替代技術(shù)。