Singleton在Java中的应用-技术开发专区

Singleton在Java中的应用

作者：来自ITPUB论坛编辑： cynthia 2008-04-01 00:00

　　【IT168 技术文档】程序中经常有这样的要求，整个程序运行时只有一个实例被使用。比如：数据库连接池，系统参数配置，Java API 中的 Runtime, Calendar ...如何实现这种需求成为一个值得讨论的问题。让我们来看看本文的例子。

　　A.常见的例子

　　以往的做法，是在程序的某个类里面(比如是 GlobalObject )建立一个这个此种类的实例，然后规定所有需要用到此类的，都从 GlobalObject 那里获得，看下面的例子：

　　public class ConnectionPoolManager {
　　public ConnectionPoolManager {
　　// do some initialize work

　　}
　　public Connection getConnection(){
　　....
　　}
　　}
　　public class GlobalObject {
　　private ConnectionPoolManager connectionPoolManager;
　　public GlobalObject () {
　　connectionPoolManager = new ConnectionPoolManager();
　　...
　　}
　　public void getConnectionPoolManager() {
　　return connectionPoolManager;
　　}
　　}
　　public class QueryFunctions {
　　public static Collection findStudentByName(String name){
　　ConnectionPoolManager = globalObject.getConnectionPoolManager();
　　Connection connection = connectionPoolManager.getConnection();
　　// query database

　　}
　　}

　　但这样做有如下缺点：

　　其他人可能调用 ConnectionPoolManager 的构造函数自己建立一个数据库连接池，导致程序中存在多个 ConnectionPoolManager，人为的规定往往得不到好的实施。

　　GlobalObject 其实就是一个 C 语言中的全局变量，与面向对象的方法相冲突。

　　新的方法实践过程

　　B.使用新的方法

　　因此，可以使用设计模式中的 Singleton (单件)模式来完成以上的需求：

　　Java API 中的 Runtime 等等用的就是这种方法。

　　代码如下：

　　public class ConnectionPoolManager {
　　private static instance = null;
　　private ConnectionPoolManager() {
　　// do some initialize work

　　}
　　public static void getInstance() {
　　if (instance == null){
　　instance = new ConnectionPoolManager();
　　}
　　return instance;
　　}
　　public Connection getConnection(){
　　}
　　}

　　ConnectionPoolManager 的使用

　　public class QueryFunctions {
　　public static Collection findStudentByName(String name){
　　ConnectPoolManager connectionPoolManager = ConnectionPoolManager.getInstance();
　　Connection conn = connectionPoolManager.getConnection();
　　// query database

　　}
　　}

　　1.instance 是私有的，开始时赋值为 null，外部只有通过 getInstance 方法才能获得他。

　　2.构造方法是私有的，这点很重要，保证只有这个类自己才能够调用，其他的类无法调用此构造函数。

　　3.getInstance 方法中：if 语句，保证只有一个 instance 存在

　　唯一的一个 ConnectionPoolManager 在第一次调用的时候被建立。

　　实例和参考

　　C.另一个特殊实例

　　下面是另一个例子： java.lang.Runtime

　　我刚看了 Runtime 的实现如下：

　　public class Runtime {
　　private static Runtime currentRuntime = new Runtime();
　　public static Runtime getRuntime() {
　　return currentRuntime;
　　}
　　/** Don‘t let anyone else instantiate this class */
　　// 够狠

　　private Runtime() {}
　　}

　　它在定义变量时创建唯一的 Runtime 实例。

　　Java语言在设计的时候就使用了很多设计模式的思想，像 Collection 中的 Iterator 模式，Event 中的 Observer 模式，Applet 中的 Templete 模式，对象创建时的 Factory 模式，这些模式大多可以从 Java 的类的命名中体现出来，希望大家在学习 Java 时多注意对设计模式的学习。

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