通过这篇博文,你将非常细致的了解单例模式的代码结构,以及这样编写的原因。
大部分时候都把类的构造器定义成public访问权限,允许任何类自由创建该类的对象。但在某些时候,允许其他类自由创建该类的对象没有任何意义,还可能造成系统性能下降(因为频繁地创建对象、回收对象带来的系统开销问题)。例如,系统可能只有一个窗口管理器、一个假脱机打印设备或一个数据库引擎访问点,此时如果在系统中为这些类创建多个对象就没有太大的实际意义。
如果一个类始终只能创建一个实例,则这个类被称为单例类。
总之,在一些特殊场景下,要求不允许自由创建该类的对象,而只允许为该类创建一个对象。为了避免其他类自由创建该类的实例,应该把该类的构造器使用private修饰,从而把该类的所有构造器隐藏起来。
根据良好封装的原则:一旦把该类的构造器隐藏起来,就需要提供一个public方法作为该类的访问点,用于创建该类的对象,且该方法必须使用static修饰(因为调用该方法之前还不存在对象,因此调用该方法的不可能是对象,只能是类)。
除此之外,该类还必须缓存已经创建的对象,否则该类无法知道是否曾经创建过对象,也就无法保证只创建一个对象。为此该类需要使用一个成员变量来保存曾经创建的对象,因为该成员变量需要被上面的静态方法访问, 故该成员变量必须使用static修饰。
class Singleton
{
//使用一个类变量来缓存曾经创建的实例
private static Singleton instance;
//对构造器使用private修饰,隐藏该类构造器
private Singleton(){}
//提供一个静态方法,用于返回Singleton实例
//该方法可以加入自定义控制,保护只产生一个Singleton对象
public static Singleton getInstance()
{
//如果instance为null,则表明还不曾创建Singleton对象
//如果instance不为null,则表明已经创建了Singleton对象
//将不会重新创建新的实例
if(instance == null)
{
//创建一个Singleton对象,并将其缓存起来
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
public class SingletonTest
{
public static void main(String[] args)
{
//创建Singleton对象不能通过构造器
//只能通过getInstance方法来得到实例
Singleton s1 = Singleton.getInstance();
Singleton s2 = Singleton.getInstance();
System.out.println(s1 == s2);//将输出true ==返回true,代表s1,s2是同一个对象
}
}
正是通过上面getInstance方法提供的自定义控制(这也是封装的优势:不允许自由访问类的成员变量和实现细节,而是通过方法来控制合适暴露),保证Singleton类只能产生一个实例。所以,在SingletonTest类的main()方法中,看到两次产生的Singleton对象实际上是一个对象。