单例模式/Singleton

单例模式/Singleton

意图/适用场景：

在很多情况下，希望某个类在整个系统中只有一个实例。比如像Windows系统的控制面板，还有Ubuntu系统里的软件管理器。这样的实例往往控制了某种唯一的资源，如果有多个实例同时工作的话，会造成混乱。

当然，实例的使用者可以提醒自己不要构造多个实例，但这并不是一个好办法，实例的唯一性不能得到保障。最好的办法是由这个类自己来保障实例的唯一性，即使使用者故意想要构造多个实例也不能成功。这就是单例模式所要实现的功能。

UML：

参与者：

1. Singleton:
   • 定义一个instance引用，类型为自身，用于持有唯一的实例；
   • 定义一个getInstance方法，返回Singleton类型的唯一实例，这也是取得实例的唯一入口。
2. User:
   • Singleton对象的使用者。

要点：

1. Singleton类的构造函数必须是private，这样才能保证任何人都无法直接构造一个Singleton对象，除了它自己。
2. Singleton在合适的时候（静态创建或在需要的时候）自行创建实例，并向系统的其它部分提供这个实例。
3. Singleton含有实例的引用，能够判断唯一的实例是否已经创建。

扩展：

实例的个数可以由“单个”扩展为“有限个”，instance由单个Singleton对象的引用扩展为有限个Singleton对象的集合，比如一个固定大小的数组，用于持有最多N个实例。

示例代码：

[java]

// Source code from file:  Singleton.java

package designPatterns.Singleton;



public class Singleton {



private static Singleton instance = null;



private Singleton() {}



synchronized public static Singleton getInstance() {

if (null == instance)

instance = new Singleton();

return instance;

}

}



// Source code from file:  User.java



package designPatterns.Singleton;



public class User {



private void testSingleton() {

Singleton s1 = Singleton.getInstance();

Singleton s2 = Singleton.getInstance();

System.out.println("s1 = " + s1);

System.out.println("s2 = " + s2);

}



public static void main(String [] args) {

User user = new User();

user.testSingleton();

}

}

[/java]