设计模式——单例模式

一、单例模式的概念：

       偶然想想到的如果把Java的构造方法弄成private，那里面的成员属性是不是只有通过static来访问呢；如果构造方法是private的话，那么有什么好处呢；如果构造方法是private的话，会不会更好的封装该内呢？我主要是应用在使用普通类模拟枚举类型里，后来发现这就是传说中的单例模式。 

       构造函数弄成private 就是单例模式，即不想让别人用new 方法来创建多个对象，可以在类里面先生成一个对象，然后写一个public static方法把这个对象return出去。用static是因为你的构造函数是私有的，不能产生对象，所以只能用类名调用，所有只能是静态函数。成员变量也可以写getter/setter供外界访问的。

二、单例模式的特点

　　java中单例模式是一种常见的设计模式，单例模式分三种：懒汉式单例、饿汉式单例、登记式单例三种。
　　单例模式有以下特点：
　　1、单例类只能有一个实例。
　　2、单例类必须自己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。

　　单例模式确保某个类只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例。比如，在计算机系统中，线程池、缓存、日志对象、对话框、打印机、显卡的驱动程序对象常被设计成单例。这些应用都或多或少具有资源管理器的功能。每台计算机可以有若干个打印机，但只能有一个Printer Spooler，以避免两个打印作业同时输出到打印机中。每台计算机可以有若干通信端口，系统应当集中管理这些通信端口，以避免一个通信端口同时被两个请求同时调用。总之，选择单例模式就是为了避免不一致状态，避免政出多头。

　　正是由于这个特 点，单例对象通常作为程序中的存放配置信息的载体，因为它能保证其他对象读到一致的信息。例如在某个服务器程序中，该服务器的配置信息可能存放在数据库或 文件中，这些配置数据由某个单例对象统一读取，服务进程中的其他对象如果要获取这些配置信息，只需访问该单例对象即可。这种方式极大地简化了在复杂环境 下，尤其是多线程环境下的配置管理，但是随着应用场景的不同，也可能带来一些同步问题。

三、单例模式的经典例题展示

下面是单例的三种实现。　　　　

1.饿汉式单例类

 因为静态方法只在编译期间执行一次初始化，也就是只会有一个对象。

//饿汉式单例类.在类初始化时，已经自行实例化  2  public class Singleton1 { 3      //私有的默认构造子 4      private Singleton1() {} 5      //已经自行实例化  6      private static final Singleton1 single = new Singleton1(); 7      //静态工厂方法  8      public static Singleton1 getInstance() { 9          return single;10      }11  }

2.懒汉式单例类

　　那个if判断确保对象只创建一次。

//懒汉式单例类.在第一次调用的时候实例化  2  public class Singleton2 { 3      //私有的默认构造子 4      private Singleton2() {} 5      //注意，这里没有final     6      private static Singleton2 single=null; 7      //静态工厂方法  8      public synchronized  static Singleton2 getInstance() { 9           if (single == null) {  10               single = new Singleton2();11           }  12          return single;13      }14  }

3.登记式单例类

 import java.util.HashMap; 2  import java.util.Map; 3  //登记式单例类. 4  //类似Spring里面的方法，将类名注册，下次从里面直接获取。 5  public class Singleton3 { 6      private static Map<String,Singleton3> map = new HashMap<String,Singleton3>(); 7      static{ 8          Singleton3 single = new Singleton3(); 9          map.put(single.getClass().getName(), single);10      }11      //保护的默认构造子12      protected Singleton3(){}13      //静态工厂方法,返还此类惟一的实例14      public static Singleton3 getInstance(String name) {15          if(name == null) {16              name = Singleton3.class.getName();17              System.out.println("name == null"+"--->name="+name);18          }19          if(map.get(name) == null) {20              try {21                  map.put(name, (Singleton3) Class.forName(name).newInstance());22              } catch (InstantiationException e) {23                  e.printStackTrace();24              } catch (IllegalAccessException e) {25                  e.printStackTrace();26              } catch (ClassNotFoundException e) {27                  e.printStackTrace();28              }29          }30          return map.get(name);31      }32    33      public String about() {    34          return "Hello, I am RegSingleton.";    35      }    36      public static void main(String[] args) {37          Singleton3 single3 = Singleton3.getInstance(null);38          System.out.println(single3.about());39      }40  }