设计模式之singleton模式（单态）

老丁 — Wed, 14 Oct 2009 07:13:00 GMT

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。

在很多操作中，比如建立目录数据库连接都需要这样的单线程操作。

还有, singleton能够被状态化; 这样，多个单态类在一起就可以作为一个状态仓库一样向外提供服务，比如，你要论坛中的帖子计数器，每次浏览一次需要计数，单态类能否保持住这个计数，并且能synchronize的安全自动加1，如果你要把这个数字永久保存到数据库，你可以在不修改单态接口的情况下方便的做到。

另外方面，Singleton也能够被无状态化。提供工具性质的功能，

Singleton模式就为我们提供了这样实现的可能。使用Singleton的好处还在于可以节省内存，因为它限制了实例的个数，有利于Java垃圾回收（garbage collection）。

我们常常看到工厂模式中类装入器(class loader)中也用Singleton模式实现的,因为被装入的类实际也属于资源。

下面来看看例子

public class Singleton {

    private static Singleton singleton = new Singleton();

    private Singleton() {
        System.out.println("已产生对象实例。");
    }

    public static Singleton getInstance() {
        return singleton;
    }

测试类

public class Main {

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("Start.");
        System.out.println("start obj1");
        Singleton obj1 = Singleton.getInstance();
        System.out.println("end obj1");

        System.out.println("start obj2");
        Singleton obj2 = Singleton.getInstance();
        System.out.println("end obj2");

        if(obj1 == obj2) {
            System.out.println("对象是同一个对象");
        } else {
            System.out.println("对象不是同一个对象");
        }

        System.out.println("End.");

    }

}

运行测试类，看到控制台的输出如下：
Start....
start obj1
已产生对象实例。
end obj1
start obj2
end obj2
对象是同一个对象
End....

我们从上面开始看，在start obj1和end obj1直接输出了“已产生对象实例”说明有对象产生了，而start obj2和end obj2之间却没有打印，为什么呢？因为取得obj2对象的时候并没有再创建新的对象，而是去拿到跟obj1同一个对象，在Singleton类中已经创建了这个对象，并且是static的，这样也就可以解释后面的输出“对象是同一个对象”这句话了。

老丁 2009-10-14 15:13 发表评论

设计模式之AbstractFactory模式（抽象工厂）

老丁 — Wed, 14 Oct 2009 06:45:00 GMT

本实例需要根据植物园的种类确定植物园的布局，而植物园的种类有很多，对应的植物园布局也各不相同。在这里假设有3种植物园：蔬菜园，一年生植物园，多年生植物园。这3种garden中种植的植物各不相同，体现在程序中即返回不同的关于“植物园布局”的对象。生成植物园的布局是我们的目的，如果把蔬菜园、一年生植物园、多年生植物园看作是3个“产品族”，而某一时刻只需要其中一个产品族。由于每个产品族需要一个生产的工厂，所以生产这3个产品族需要3个工厂，分别是蔬菜园工厂（VegieGarden.java），一年生植物园工厂（AnnualGarden.java），多年生植物园工厂（PerennialGarden.java）。由于这3个工厂都是生产植物园的工厂，每个工厂生产的产品又基本相同（都生产“中心布局”、“边沿布局”、“阴处布局”3个产品），所以可以抽象一个工厂类（Garden.java），这个工厂类也具备生产“中心布局”、“边沿布局”和“阴处布局”3个产品的能力，而生产的方法由具体的工厂来实现。这样，再通过一个总控程序（GardenMaker.java）（这个总控程序也可以放到抽象的工厂中）指定需要调用的具体工厂。

首先来创建Plant.java类，它只有一个name属性

public class Plant {
    String name;

    public Plant(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }
}

然后是Garden类，3个方法分别是得到中心处、边沿处和阴暗处的植物

public abstract class Garden {
    public abstract Plant getCenter();
    public abstract Plant getBorder();
    public abstract Plant getShade();
}

下面是3个工厂类

/**
* 一年生植物园工厂
* @author Heinvo Lee
*
*/
public class AnnualGarden extends Garden {

    @Override
    public Plant getCenter() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return new Plant("Marigold");//万寿菊
    }

    @Override
    public Plant getBorder() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return new Plant("Alyssum");//十字花科植物；庭荠
    }

    @Override
    public Plant getShade() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return new Plant("Coleus");//薄荷科植物
    }

}

/**
* 常年生植物园工厂
* @author Heinvo Lee
*
*/
public class PerennialGarden extends Garden {

    @Override
    public Plant getCenter() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return new Plant("Dicentrum");
    }

    @Override
    public Plant getBorder() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return new Plant("Sedum");//景天属植物；八宝
    }

    @Override
    public Plant getShade() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return new Plant("Astilbe");//落新妇属植物
    }

}

/**
* 蔬菜园工厂
* @author Heinvo Lee
*
*/
public class VegieGarden extends Garden {

    public Plant getCenter() {
        return new Plant("Corn");
        }
    public Plant getBorder() {
        return new Plant("Peas");
        }

    public Plant getShade() {
        return new Plant("Broccoli");//花椰菜
        }

}

接下来创建总控类GardenMaker

public class GardenMaker {
    private Garden garden;
    public Garden getGarden(String gtype)
    {
        garden = new VegieGarden(); //default
    if(gtype.equals("Perennial"))
        garden = new PerennialGarden();
    if(gtype.equals("Annual"))
        garden = new AnnualGarden();
    return garden;
    }
}

然后是一个测试类了

public class Main {

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        GardenMaker gm=new GardenMaker();
        Garden vg=gm.getGarden("Vegie");
        Garden ag=gm.getGarden("Annual");
        Garden pg=gm.getGarden("Perennial");

        System.out.println("Vegie garden, center: "+vg.getCenter().getName());
        System.out.println("Vegie garden, border: "+vg.getBorder().getName());
        System.out.println("Vegie garden, shade: "+vg.getShade().getName());
        System.out.println("------------------------------------");
        System.out.println("Annual garden, center: "+ag.getCenter().getName());
        System.out.println("Annual garden, border: "+ag.getBorder().getName());
        System.out.println("Annual garden, shade: "+ag.getShade().getName());
        System.out.println("------------------------------------");
        System.out.println("Perennial garden, center: "+pg.getCenter().getName());
        System.out.println("Perennial garden, border: "+pg.getBorder().getName());
        System.out.println("Perennial garden, shade: "+pg.getShade().getName());

        // TODO Auto-generated method stub

    }

}

执行这个测试类，可以在控制台看到以下效果（我以红色标红）

Vegie garden, center: Corn
Vegie garden, border: Peas
Vegie garden, shade: Broccoli
------------------------------------
Annual garden, center: Marigold
Annual garden, border: Alyssum
Annual garden, shade: Coleus
------------------------------------
Perennial garden, center: Dicentrum
Perennial garden, border: Sedum
Perennial garden, shade: Astilbe

从这个例子我看出以下：
  GardenMaker gm=new GardenMaker();
  Garden vg=gm.getGarden("Vegie");
  Garden ag=gm.getGarden("Annual");
  Garden pg=gm.getGarden("Perennial");
上面4句代码是测试类里面的

当需要生产某一种植物园的布局时，只需要将植物园的类型告诉总控程序（GardenMaker.java），这里是传入参数Vegie、Annual、Perennial，总控程序决定使用生产指定类型植物园的工厂生产出需要的“产品族”，而在此过程中，不需要了解具体工厂中的方法是如何实现的。

老丁 2009-10-14 14:45 发表评论

BlogJava-laoding-文章分类-设计模式

设计模式之singleton模式（单态）

设计模式之AbstractFactory模式（抽象工厂）