java设计模式之单例模式

单例模式概述

单例模式能解决什么问题呢？系统只需要一个实例对象，或者因为资源消耗太大而只允许创建一个对象。

在正常情况下只能打开唯一一个任务管理器！当我们需要实例化窗口，希望满足窗口要么不出现，要么只出现一个，就需要用到单例模式。

单例模式定义：确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点来访问这个唯一实例。

在单例模式的定义中我们可以发现其三大要点：

单例模式的实现思路

       一个类能够被创建多个实例，问题的根源在于类的构造方法是公开的，也就是可以让类的外部来通过构造方法创建多个实例。

       要想控制一个类只被创建一个实例，那么首要的问题就是要把创建实例的权限收回来，让类自身来负责自己类实例的创建工作，然后由这个类来提供外部可以访问这个类实例的方法，这就是单例模式的实现方式。

两种类型的单例模式

3.1饿汉模式

public class Singleton {  private Singleton(){  } //装载类的时候就创建对象实例 private static Singleton instance=new Singleton();  public static Singleton GetInstance(){ return instance; }}

3.2懒汉模式

public class Singleton {private Singleton(){}private static Singleton instance=null;public static Singleton GetInstance(){//先判断实例是否存在，不存在再进行加锁处理if(instance==null){synchronized (Singleton.class) {//同一时刻只允许一个线程进入加锁的部分if(instance==null){//第二重判断instance=new Singleton();}}}return instance;}}

单例模式的实现代码

例子：

打印池

在操作系统中，打印池(Print Spooler)是一个用于管理打印任务的应用程序，通过打印池用户可以删除、中止或者改变打印任务的优先级，在一个系统中只允许运行一个打印池对象，如果重复创建打印池则抛出异常。现使用单例模式来模拟实现打印池的设计。

java代码实现：

打印任务类：

package com.study.singleton;public class PrintTask {private String name;private int id;private int priority;private boolean print;public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getId() {return id;}public void setId(int id) {this.id = id;}public int getPriority() {return priority;}public void setPriority(int priority) {this.priority = priority;}public boolean isPrint() {return print;}public void setPrint(boolean print) {this.print = print;}@Overridepublic String toString() {return "任务id："+id+"，任务name："+name+"，任务优先级："+priority+"，任务是否在运行："+print;}}

打印池类：

package com.study.singleton;import java.util.ArrayList;import java.util.List;public class PrintPool {private  PrintPool() {}private static PrintPool instance=null;private List<PrintTask> printTaskList=new ArrayList<PrintTask>();public static PrintPool getInstance(){if(instance == null){synchronized (PrintPool.class) {if(instance == null){instance=new PrintPool();}}}return instance;}public synchronized void deleteTask(int id){for(int i= printTaskList.size()-1;i>=0;i--){PrintTask printTask=printTaskList.get(i);if(printTask.getId()==id){System.out.println("删除成功"+printTask.toString());printTaskList.remove(printTask);break;}}}public synchronized void addTask(PrintTask printTask){printTaskList.add(printTask);System.out.println("添加成功"+printTask.toString());}public synchronized void changePriority(int id,int priority){for(PrintTask pt:printTaskList){if(pt.getId()==id){pt.setPriority(priority);System.out.println("改变优先级成功"+pt.toString());break;}}}public synchronized void stopTask(int id){for(PrintTask pt:printTaskList){if(pt.getId()==id){pt.setPrint(false);System.out.println("停止任务"+pt.toString());break;}}}}

测试类：

package com.study.singleton;public class PrintClient {public static void main(String[] args) {Printtest ptest1 =new Printtest();Printtest ptest2=new Printtest();Thread t1 = new Thread(ptest1);Thread t2 = new Thread(ptest2);t1.start();t2.start();PrintTask p1=new PrintTask();p1.setId(1);p1.setName("任务1");p1.setPrint(true);p1.setPriority(1);PrintTask p2=new PrintTask();p2.setId(2);p2.setName("任务2");p2.setPrint(true);p2.setPriority(2);PrintPool.getInstance().addTask(p1);PrintPool.getInstance().addTask(p2);PrintPool.getInstance().changePriority(2, 5);PrintPool.getInstance().stopTask(1);PrintPool.getInstance().deleteTask(2);}public static class Printtest implements Runnable {    public void run() {    try {    System.out.println(PrintPool.getInstance().hashCode());} catch (Exception e) {}        }}}

结果：