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    單態定義:
    Singleton模式主要作用是保證在Java應用程序中,一個類Class只有一個實例存在。

    在很多操作中,比如建立目錄 數據庫連接都需要這樣的單線程操作。

    還有, singleton能夠被狀態化; 這樣,多個單態類在一起就可以作為一個狀態倉庫一樣向外提供服務,比如,你要論壇中的帖子計數器,每次瀏覽一次需要計數,單態類能否保持住這個計數,并且能synchronize的安全自動加1,如果你要把這個數字永久保存到數據庫,你可以在不修改單態接口的情況下方便的做到。

    另外方面,Singleton也能夠被無狀態化。提供工具性質的功能,

    Singleton模式就為我們提供了這樣實現的可能。使用Singleton的好處還在于可以節省內存,因為它限制了實例的個數,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模式實現的,因為被裝入的類實際也屬于資源。

    如何使用?
    一般Singleton模式通常有幾種形式:

    public class Singleton {

      private Singleton(){}

      //在自己內部定義自己一個實例,是不是很奇怪?
      //注意這是private 只供內部調用

      private static Singleton instance = new Singleton();

      //這里提供了一個供外部訪問本class的靜態方法,可以直接訪問  
      public static Singleton getInstance() {
        return instance;   
       }
    }

     

    第二種形式:

    public class Singleton {

      private static Singleton instance = null;

      public static synchronized Singleton getInstance() {

      if (instance==null)
        instance=new Singleton();
      return instance;   }

    }

     

    使用Singleton.getInstance()可以訪問單態類。

    上面第二中形式是lazy initialization,也就是說第一次調用時初始Singleton,以后就不用再生成了。

    注意到lazy initialization形式中的synchronized,這個synchronized很重要,如果沒有synchronized,那么使用getInstance()是有可能得到多個Singleton實例。關于lazy initialization的Singleton有很多涉及double-checked locking (DCL)的討論,有興趣者進一步研究。

    一般認為第一種形式要更加安全些。

    使用Singleton注意事項
    有時在某些情況下,使用Singleton并不能達到Singleton的目的,如有多個Singleton對象同時被不同的類裝入器裝載;在EJB這樣的分布式系統中使用也要注意這種情況,因為EJB是跨服務器,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,一個是EJB目錄下;一個是WEB目錄下,我們檢查這兩個ServiceLocator會發現內容差不多,都是提供EJB的查詢定位服務,可是為什么要分開呢?仔細研究對這兩種ServiceLocator才發現區別:在WEB中的ServiceLocator的采取Singleton模式,ServiceLocator屬于資源定位,理所當然應該使用Singleton模式。但是在EJB中,Singleton模式已經失去作用,所以ServiceLocator才分成兩種,一種面向WEB服務的,一種是面向EJB服務的。

    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Java的類 線程 內存等概念有相當的了解。

    總之:如果你的應用基于容器,那么Singleton模式少用或者不用,可以使用相關替代技術。

     

    進一步深入可參考:

    Double-checked locking and the Singleton pattern

    When is a singleton not a singleton?

    Singleton是邪惡的

    關于web應用的static變量

    Jive中的單例模式

    更多單例專題

    更多本模式專題

    更多線程安全專題

    更多同步或鎖專題

    更多對象生命周期專題

    posted on 2010-01-11 13:44 小菜毛毛 閱讀(302) 評論(0)  編輯  收藏 所屬分類: 設計模式

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