单例模式是一种常见的设计模式，在《Java与模式》一书中，阎宏博士对单例模式做了全面的总结。单例模式分三种：懒汉式单例、饿汉式单例、登记式单例三种。单例模式有一下特点：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。说明：一下的代码来自阎宏博士的《Java与模式》一书，其中对一些类的写法做调整（符合Java1.5的习惯），另外还加了测试方法。 一、懒汉式单例在类被加载的时候，唯一实例已经被创建。这个设计模式在Java中容易实现，在别的语言中难以实现。/*** Created by IntelliJ IDEA.* User: leizhimin* Date: 2007-9-11* Time: 14:57:08* <<Java与模式>> 单例模式-懒汉式单例*/public class LazySingleton { /** * 私有静态对象,加载时候不做初始化 */ private static LazySingleton m_intance=null; /** * 私有构造方法,避免外部创建实例 */ private LazySingleton(){ } /** * 静态工厂方法,返回此类的唯一实例. * 当发现实例没有初始化的时候,才初始化. * @return LazySingleton */ synchronized public static LazySingleton getInstance(){ if(m_intance==null){ m_intance=new LazySingleton(); } return m_intance; }}二、饿汉式单例在类加载的时候不创建单例实例。只有在第一次请求实例的时候的时候创建，并且只在第一次创建后，以后不再创建该类的实例。/*** Created by IntelliJ IDEA.* User: leizhimin* Date: 2007-9-11* Time: 14:45:25* <<Java与模式>> 单例模式-饿汉式单例*/public class EagerSingleton { /** * 私有的(private)唯一(static final)实例成员,在类加载的时候就创建好了单例对象 */ private static final EagerSingleton m_instance = new EagerSingleton(); /** * 私有构造方法,避免外部创建实例 */ private EagerSingleton() { } /** * 静态工厂方法,返回此类的唯一实例. * @return EagerSingleton */ public static EagerSingleton getInstance() { return m_instance; }}三、登记式单例这个单例实际上维护的是一组单例类的实例，将这些实例存放在一个Map（登记薄）中，对于已经登记过的实例，则从工厂直接返回，对于没有登记的，则先登记，而后返回。/*** Created by IntelliJ IDEA.* User: leizhimin* Date: 2005-9-11* Time: 15:20:16* <<Java与模式>> 单例模式- 登记式单例*/public class RegSingleton { /** * 登记薄,用来存放所有登记的实例 */ private static Map<String, RegSingleton> m_registry = new HashMap(); //在类加载的时候添加一个实例到登记薄 static { RegSingleton x = new RegSingleton(); m_registry.put(x.getClass().getName(), x); } /** * 受保护的默认构造方法 */ protected RegSingleton() { } /** * 静态工厂方法,返回指定登记对象的唯一实例; * 对于已登记的直接取出返回,对于还未登记的,先登记,然后取出返回 * @param name * @return RegSingleton */ public static RegSingleton getInstance(String name) { if (name == null) { name = "RegSingleton"; } if (m_registry.get(name) == null) { try { m_registry.put(name, (RegSingleton) Class.forName(name).newInstance()); } catch (InstantiationException e) { e.printStackTrace(); } catch (IllegalAccessException e) { e.printStackTrace(); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } } return m_registry.get(name); } /** * 一个示意性的商业方法 * @return String */ public String about() { return "Hello,I am RegSingleton!"; }}四、单例模式的一个应用该应用是配置文件管理类。为了本例能正确运行，我在C盘下先建立了一个xxxx.properties文件，内容如下：-------------------user=rootpassword=leizhimin这个配置文件管理类的代码如下：/*** Created by IntelliJ IDEA.* User: leizhimin* Date: 2005-9-11* Time: 15:55:01* 单例模式应用-单例类应用-配置文件管理*/public class ConfigManager { /** * 属性文件全名 */ private static final String PFILE = "C://xxx.properties"; /** * 对应于属性文件的文件对象变量 */ private File m_file = null; /** * 属性文件的最后修改日期 */ private long m_lastModifiedTime = 0; /** * 属性文件所对应的属性对象变量 */ private Properties m_props = null; /** * 本类可能存在的唯一的一个实例 */ private static ConfigManager m_instance = new ConfigManager(); /** * 私有构造子,用以保证外界无法直接实例化 */ private ConfigManager() { m_file = new File(PFILE); m_lastModifiedTime = m_file.lastModified(); if (m_lastModifiedTime == 0) { System.err.println(PFILE + " file does not exist!"); } m_props = new Properties(); try { m_props.load(new FileInputStream(PFILE)); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } /** * 静态工厂方法 * * @return ConfigManager */ synchronized public static ConfigManager getInstance() { return m_instance; } /** * 获取属性配置项的值 * * @param name * @param defaultVal * @return Object */ public final Object getConfigItem(String name, Object defaultVal) { long newTime = m_file.lastModified(); if (newTime == 0) { //属性文件不存在 if (m_lastModifiedTime == 0) { System.err.println(PFILE + " file does not exist!"); } else { System.err.println(PFILE + " file was deleted!"); } return defaultVal; } else if (newTime > m_lastModifiedTime) { m_props.clear(); try { m_props.load(new FileInputStream(PFILE)); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } m_lastModifiedTime = newTime; Object val = m_props.getProperty(name); if (val == null) { return defaultVal; } else { return val; } }}测试配置文件类：/*** Created by IntelliJ IDEA.* User: leizhimin* Date: 2007-9-11* Time: 16:42:45* 配置文件管理类测试*/public class Test_ConfigManager { public static void main(String[] args) { ConfigManager cfgm = ConfigManager.getInstance(); Object val1 = cfgm.getConfigItem("sdf", "leizhimin"); Object val2 = cfgm.getConfigItem("user", "leizhimin"); System.out.println(val1.toString()); System.out.println(val2.toString()); }}运行结果：leizhiminrootProcess finished with exit code 0五、笔者写的一个JDBC数据库工具类的单例实现/*** Created by IntelliJ IDEA.* User: leizhimin* Date: 2005-9-11* Time: 18:04:46* 单例模式在JDBC编程中的应用,用于设计数据库工具类*/public class DBUtil { //单一实例 private static final DBUtil _instance = new DBUtil(); //数据源的JNDI private static final String datasource = "java:comp/env/jdbc/zvfims"; /** * 私有构造方法,防止外部实例化 */ private DBUtil() { } /** * 数据库工具类实例工厂 * * @return DBUtil */ public DBUtil getInstance() { return _instance; } /** * 业务方法:用于获取数据库连接 * * @return Connection */ public Connection makeConnection() { Connection conn = null; try { Context ctx = new InitialContext(); DataSource ds = (DataSource) ctx.lookup(datasource); conn = ds.getConnection(); } catch (NamingException e) { System.out.println("获取数据源异常,请AppServer的JNDI数据源配置!"); e.printStackTrace(); } catch (SQLException e) { System.err.println("获取数据库连接发生异常!"); e.printStackTrace(); } return conn; }}通过这个单例类和开放的业务方法，可以为整个系统应用提供数据库连接。
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