java设计模式之单例模式

1、定义：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。

2、代码示例

只有一个实例的单例

/**
 * 皇帝类
 */
public class Emperor {
    
    //初始化一个皇帝
    private static final Emperor emperor = new Emperor();
    
    private Emperor() {
        
    }
    
    public static Emperor getInstance() {
        return emperor;
    }
    
    //皇帝发话了
    public static void say(){
        System.out.println("我就是皇帝某某某....");
    }
}

/**
 * 臣子类
 */
public class Minister {

    public static void main(String[] args) {
        for (int day = 0; day < 3; day++) {
            Emperor emperor = Emperor.getInstance();
            emperor.say();
        }//三天见的皇帝都是同一个人， 荣幸吧！
    }
}

有多个实例的单例

/**
 * 皇帝类
 */
public class Emperor2 {

    //定义最多能产生的实例数量
    private static int maxNumOfEmperor = 2;
    //每个皇帝都有名字， 使用一个ArrayList来容纳， 每个对象的私有属性
    private static ArrayList<String> nameList=new ArrayList<String>();
    //定义一个列表， 容纳所有的皇帝实例
    private static ArrayList<Emperor2> emperorList=new ArrayList<Emperor2>();
    //当前皇帝序列号
    private static int countNumOfEmperor =0;
    //产生所有的对象
    static{
        for(int i=0;i<maxNumOfEmperor;i++){
            emperorList.add(new Emperor2("皇"+(i+1)+"帝"));
        }
    }
    private Emperor2(){
        //世俗和道德约束你， 目的就是不产生第二个皇帝
    }
    //传入皇帝名称， 建立一个皇帝对象
    private Emperor2(String name){
        nameList.add(name);
    }
    //随机获得一个皇帝对象
    public static Emperor2 getInstance(){
        Random random = new Random();
        //随机拉出一个皇帝， 只要是个精神领袖就成
        countNumOfEmperor = random.nextInt(maxNumOfEmperor);
        return emperorList.get(countNumOfEmperor);
    }
    //皇帝发话了
    public static void say(){
        System.out.println(nameList.get(countNumOfEmperor));
    }
}

/**
 * 臣子类
 */
public class Minister2 {

    public static void main(String[] args) {
        //定义5个大臣
        int ministerNum =5;
        for(int i=0;i<ministerNum;i++){
            Emperor2 emperor = Emperor2.getInstance();
            System.out.print("第"+(i+1)+"个大臣参拜的是： ");
            emperor.say();
        }
    }
}

3、优点：在内存中只有一个实例，减少内存开支，特别是一个对象需要频繁地创建、销毁时，而且创建或销毁时性能又无法优化，单例模式的优势就非常明显。

4、使用场景：
要求生成唯一序列号的环境；
在整个项目中需要一个共享访问点或共享数据，例如一个Web页面上的计数器，可以不用把每次刷新都记录到数据库中，使用单例模式保持计数器的值，并确保是线程安全的；
创建一个对象需要消耗的资源过多， 如要访问IO和数据库等资源；
需要定义大量的静态常量和静态方法（ 如工具类）的环境，可以采用单例模式（当然，也可以直接声明为static的方式）。