单例模式的两种实现

Singleton模式

当要使用单例模式时，最常用的是Singleton模式：

public class Singleton {
	private static Singleton theInstance = null;
	private Singleton(){}
	public static Singleton Instance(){
		if(theInstance == null)
			theInstance = new Singleton();
		return theInstance;
	}
}

 优点：

1. 跨平台：使用合适的中间件（例如RMI），可以把Singleton模式扩展为跨多个JVM和多个计算机工作。
2. 适用于任何类：只需要把一个类的构造函数变成私有的，并且在其中增加相应的静态函数和变量，就可以把这个类变为Singleton。
3. 可以透过派生创建：给定一个类，可以创建它的一个Singleton子类。
4. 延迟求值：如果Singleton为被使用过，那么就决不会创建它。

 缺点： 

1. 摧毁方法未定义：没有好的方法去摧毁一个Singleton，或者解除其职责。即使添加一个decommission方法把theInstance转为null，系统中的其他模块仍然持有对该Singleton实例的引用。这样，随后对Instance方法的调用会创建另外一个实例，致使同时存在两个实例。这个问题在C++中成为严重，因为实例可以被摧毁，可能会导致去提领一个已被摧毁的对象。
2. 不能继承：从Singleton类派生出来的类并不是。如果要使其dnylSingleton，必须要增加所需的静态函数和变量。
3. 效率问题：每次调用Instance方法都会执行if语句。就大多数调用而言，if语句是多余的。
4. 不透明性：Singleton的使用都知道它们正在使用一个Singleton，因为它们必须要调用Instance方法。

Monostate模式

单例的另一种实现是Monostate模式，

 

public class MonoState {
	private static int x = 0;
	public MonoState(){}
	public void setX(int x){
		this.x = x;
	}
	public int getX(){
		return x;
	}
}

 

  无论创建了多少Monostate实例，他们都表现得像一个对象一个。这就是两个模式的区别，一个关注行为，一个关注结构。Singelton模式强制结构上的单一性。它防止创建出多个对象实例，相反，Monostate模式则强制行为上的单一性，而不有强加结构方面的限制。Monostate的测试用例对Singleton都是有效的，但Singleton的测试用例却不适用于Monostate类。

优点：

 

1. 透明性：使用Monostate对象和使用常规对象没有什么区别。使用者不需要知道对象是Monostate。
2. 可派生性：Monostate的派生类都是Monostate。事实上，Monostate的所有派生类都是同一个Monostate的一部分。它们共享相同的静态变量。
3. 多太性：由于Monostate的方法不是静态的，所以可以在派生类中复写它们。因此，不同的派生类可以基于同样 的静态变量表现出不同的行为。

缺点：

 

1. 不可黑气性：不能透过派生把常规类转换成Monosate类。
2. 效率问题：因为Monostate是真正的对象，所以会导致许多 的创建和摧毁开销。
3. 内存占用：即使从未使用Monostate，它的变量也要占据内存空间。
4. 平台局限性：Monostate不能跨过多个JVM或者多个平台工作。