单例模式

单例模式

定义：作为对象的创建模式，单例模式确保某一个类只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例，这个类称为单例类。

单例模式的要点：
    1.这个类只能有一个实例
    2.它必须自行创建这个实例
    3.它必须自行向整个系统提供这个实例

饿汉式单例类
饿汉式单例类是在java语言里实现起来最为简单的单例类，实例如下：
代码清单1：饿汉式单例类

public class EagerSingleton{
    private static final EagerSingleton m_instance = new EagerSingleton();

    /**
     *  私有默认构造方法
     */
    private EagerSingleton(){}
    /**
     *  静态工厂方法
     */
    public static EagerSingleton getInstance(){
        return m_instance;
    }
}

在这个类被加载时，静态变量m_instance会被初始化，此时类的私有构造方法会被调用，继而单例类的唯一实例就被创建出来了。

懒汉式单例类
与饿汉式单例类相同的是，类的构造方法仍是私有的。但懒汉式单例类是在第一次被引用时将自己初始化。实例如下：

public class LazySingleton{
    private static LazySingleton m_instance = null;
    /**
     *  私有默认构造方法
     */
    private LazySingleton(){}
    /**
     *  静态工厂方法
     */
    public synchronized static LazySingleton getInstance(){
        if(m_instance == null){
            m_instance = new LazySingleton();
        }
        return m_instance;
    }
}

同样，由于构造方法是私有的，懒汉式单例类也不能被继承，然而懒汉式单例类在实例化时，必须处理好在多个线程同时首次访问此类时的问题，所以必须考虑线程同步问题。

登记式单利模式
登记式单利模式是GoF为了克服饿汉式和懒汉式不可被继承的缺点而设计的。实例如下：

public class RegSingleton       
{       
    static private HashMapKString,Object> m_registry = new HashMap<String,Object>();       
    static       
    {       
        RegSingleton x = new RegSingleton();       
        m_registry.put(x.getClass().getName(), x);       
    }
    /**
     *保护的构造方法
     */
    protected RegSingleton(){        
    }        
    public static RegSingleton getInstance(String name)       
    {       
        if (name == null)       
        {       
            name = "com.javapatterns.singleton.demos.RegSingleton";       
        }       
        if (m_registry.get(name) == null)       
        {       
            try       
            {       
                m_registry.put(name, Class.forName(name).newInstance());       
            }       
            catch (Exception e)       
            {       
                System.out.println("Error happened.");       
            }       
        }       
        return (RegSingleton) (m_registry.get(name));       
    }        
}   

它的子类RegSingletonChild需要父类的帮助才能被初始化，如下：

import java.util.HashMap;     
public class RegSingletonChild extends RegSingleton     
{     
    public RegSingletonChild() {}     
    public static RegSingletonChild getInstance(){     
        return (RegSingletonChild)RegSingleton.getInstance(     
        "com.javapatterns.singleton.demos.RegSingletonChild" );     
    }     
    
    public String about(){     
        return "Hello， I am RegSingletonChild.";     
    }     
}  

使用单例模式的一个必要条件：在一个系统要求一个类只有一个实例时才应当使用单例模式。