学习设计模式之singleton模式

Posted on 2005-08-18 21:09 柳随风阅读(527) 评论(1) 编辑收藏

本文只是本人的学习总结，目的希望能和大家一起交流分享，顺便备忘，如有不正确的地方，欢迎指正。

singleton模式我们在开发时经常会使用到，比如将一个系统运行时的初始配置数据封装成一个配置对象，在系统初始化时实例化该对象，因为对于整个系统运行时该对象的成员都是不变的，如果只需要一个实例就行，这样对系统的性能是很有益的。往往该配置对象都是和资源密切相关的（例如数据库连接、文件等等），但是如果采用该模式设计、编码不当，常会造成资源泄漏，甚至更严重的问题（我的最近一个项目就出现过问题）。
一个简单的单实例模式实现如下：

* Created on 2005-8-18

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package study.design.singleton;

/**

* @author liusuifeng

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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;

}

这样的定义在单线程应用中时没有问题的，但是如果是多线程访问的话实际就不是单实例了：
举个简单例子：

/*
* 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个实例出来：

/*
* 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()));
    }
}

运行输出如下：
contructor has been inited
false

学习总结如下：
采用单实例模式时设计编码时要尽可能的多考虑其调用场景，在实现中规避不应该出现的多实例情形。

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# re: 学习设计模式之singleton模式 回复 更多评论

2005-08-18 22:03 by Rocky

呵呵，我再补充一点，关于单实例。

版主例子中给了单实例的一种实现：
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(){};
}

这种是比较常用的，但有这么一个问题。即该类一旦实例化，那么将永远不能被回收。即使你将 instance 赋成 null，也不能将该类清除掉。

还有一种单实例模式，见下：
public class TestClass
{
private String aaa;
public TestClass(){
//初始化单实例中的一些变量
aaa = .....;
}

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

public static void testB(){}{
//针对aaa的操作
}
}
即将方法声明为 static 方法。这样声明之后，那么针对aaa的操作的所有行为也将遵循单实例模式。

这种方式的优点就是类的实例可以随时销毁。但有个缺点：即每次调用都需要创建一个实例出来，有时间上的开销。

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