java 单例模式 单件模式 Singleton
关键字: java面试编程题2
程序中经常有这样的要求，整个程序运行时只有一个实例被使用。
比如：数据库连接池，系统参数配置，Java API 中的 Runtime, Calendar ...
如何实现这种需求成为一个值得讨论的问题。Java Singleton 模式用来保证在运行的应用程序中，一个Class只是实例化一次，也就是只有一个相应的对象存在。在 web 程序中我们会用一个核心的分配功能的Servlet程序，在这里我们就可以运用这种设计模式了。
一般Singleton模式通常有几种种形式:
第一种形式:
定义一个类，它的构造函数为private的，它有一个static的private的该类变量，在类初始化时实例话，通过一个public的getInstance方法获取对它的引用,继而调用其中的方法。
public class Singleton {
private Singleton(){}
//在自己内部定义自己一个实例，是不是很奇怪？
//注意这是private 只供内部调用
private static Singleton instance = new Singleton();
//这里提供了一个供外部访问本class的静态方法，可以直接访问
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}
第二种形式：
public class Singleton {
private static Singleton instance=null;
public static synchronized Singleton getInstance(){
if(instance==null){
instance=new Singleton();
}
return instance;
}
}
在要应用时，直接在类中写入Singleton s=Singleton.getInstance()即可（？）
1.instance 是私有的，开始时赋值为 null，外部只有通过 getInstance 方法才能获得他。
2.构造方法是私有的，这点很重要，保证只有这个类自己才能够调用，其他的类无法调用此构造函数。
3.getInstance 方法中：
if 语句，保证只有一个 instance 存在；唯一的一个Singleton在第一次调用的时候被建立。
另外，在还查到有这种方式，是一个线程的安全应用，多线程即禁用clone()方法，产生一个CloneNotSupportedException例外。
public class Singleton
{
// Private constructor suppresses generation
// of a (public) default constructor
private Singleton() {}
private static class SingletonHolder
{
private final static Singleton INSTANCE = new Singleton();
}
public static Singleton getInstance()
{
return SingletonHolder.INSTANCE;
}
}
与第三种方式有些相似，即方式三是将getInstance()方法设为static synchronized。
提示：Java语言在设计的时候就使用了很多设计模式的思想，像 Collection 中的 Iterator 模式，Event 中的 Observer 模式，Applet 中的 Templete 模式，对象创建时的 Factory 模式，这些模式大多可以从 Java 的类的命名中体现出来。现在所看的 Thinking in JAVA 中的前几章就提到了工厂模式，现在不是很清楚。
模式的简单概念：[size=medium][/size]
设计模式：一个设计模式描述了一个被证实可行的方案。这些方案非常普遍，是具有完整定义的最常用的模式。一般模式有4个基本要素：模式名称（pattern name）、问题（problem）、解决方案（solution）、效果（consequences）。
常见23种模式概述：
1） 抽象工厂模式（Abstract Factory）：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。
2） 适配器模式（Adapter）：将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口。适配器模式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的类可以一起工作。
3） 桥梁模式（Bridge）：将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立地变化。
4） 建造模式（Builder）：将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使同样的构建过程可以创建不同的表示。
5） 责任链模式（Chain of Responsibility）：为解除请求的发送者和接收者之间耦合，而使多个对象都有机会处理这个请求。将这些对象连成一条链，并沿着这条链传递该请求，直到有一个对象处理它。
6） 命令模式（Command）：将一个请求封装为一个对象，从而可用不同的请求对客户进行参数化；对请求排队或记录请求日志，以及支持可取消的操作。
7） 合成模式（Composite）：将对象组合成树形结构以表示“部分－整体”的层次结构。它使得客户对单个对象和复合对象的使用具有一致性。
8） 装饰模式（Decorator）：动态地给一个对象添加一些额外的职责。就扩展功能而言，它能生成子类的方式更为灵活。
9） 门面模式（Facade）：为子系统中的一组接口提供一个一致的界面，门面模式定义了一个高层接口，这个接口使得这一子系统更加容易使用。
10） 工厂方法（Factory Method）：定义一个用于创建对象的接口，让子类决定将哪一个类实例化。Factory Method 使一个类的实例化延迟到其子类。
11） 享元模式（Flyweight）：运用共享技术以有效地支持大量细粒度的对象。
12） 解释器模式（Interpreter）：给定一个语言，定义它的语法的一种表示，并定义一个解释器，该解释器使用该表示解释语言中的句子。
13） 迭代子模式（Iterator）：提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而又不需暴露该对象的内部表示。
14） 调停者模式（Mediator）：用一个中介对象来封装一系列的对象交互。中介者使各对象不需要显式的内部表示。
15） 备忘录模式（Memento）：在不破坏封装性的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态。这样以后就可将该对象恢复到保存的状态。
16） 观察者模式（Observer）：定义对象间的一种一对多的依赖关系，以便当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并自动刷新。
17） 原始模型模式（Prototype）：用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这个原型创建新的对象。
18） 代理模式（Proxy）：为其他对象提供一个代理以控制对这个对象的访问。
19） 单例模式（Singleton）：保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。
20） 状态模式（State）：允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为。对象看起来似乎修改了它所属的类。
21） 策略模式（Strategy）：定义一系列的算法，把它们一个个封装起来，并且使它们可相互替换。本模式使得算法的变化可独立于使用它的客户。
22） 模板模式（Template Method）：定义一个操作中的算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。模板方法使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。
23） 访问者模式（Visitor）：表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作。该模式可以实现在不改变各元素的类的前提下定义作用于这些元素的新操作。
比如：数据库连接池，系统参数配置，Java API 中的 Runtime, Calendar ...
如何实现这种需求成为一个值得讨论的问题。Java Singleton 模式用来保证在运行的应用程序中，一个Class只是实例化一次，也就是只有一个相应的对象存在。在 web 程序中我们会用一个核心的分配功能的Servlet程序，在这里我们就可以运用这种设计模式了。
一般Singleton模式通常有几种种形式:
第一种形式:
定义一个类，它的构造函数为private的，它有一个static的private的该类变量，在类初始化时实例话，通过一个public的getInstance方法获取对它的引用,继而调用其中的方法。
public class Singleton {
private Singleton(){}
//在自己内部定义自己一个实例，是不是很奇怪？
//注意这是private 只供内部调用
private static Singleton instance = new Singleton();
//这里提供了一个供外部访问本class的静态方法，可以直接访问
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}
第二种形式：
public class Singleton {
private static Singleton instance=null;
public static synchronized Singleton getInstance(){
if(instance==null){
instance=new Singleton();
}
return instance;
}
}
在要应用时，直接在类中写入Singleton s=Singleton.getInstance()即可（？）
1.instance 是私有的，开始时赋值为 null，外部只有通过 getInstance 方法才能获得他。
2.构造方法是私有的，这点很重要，保证只有这个类自己才能够调用，其他的类无法调用此构造函数。
3.getInstance 方法中：
if 语句，保证只有一个 instance 存在；唯一的一个Singleton在第一次调用的时候被建立。
另外，在还查到有这种方式，是一个线程的安全应用，多线程即禁用clone()方法，产生一个CloneNotSupportedException例外。
public class Singleton
{
// Private constructor suppresses generation
// of a (public) default constructor
private Singleton() {}
private static class SingletonHolder
{
private final static Singleton INSTANCE = new Singleton();
}
public static Singleton getInstance()
{
return SingletonHolder.INSTANCE;
}
}
与第三种方式有些相似，即方式三是将getInstance()方法设为static synchronized。
提示：Java语言在设计的时候就使用了很多设计模式的思想，像 Collection 中的 Iterator 模式，Event 中的 Observer 模式，Applet 中的 Templete 模式，对象创建时的 Factory 模式，这些模式大多可以从 Java 的类的命名中体现出来。现在所看的 Thinking in JAVA 中的前几章就提到了工厂模式，现在不是很清楚。
模式的简单概念：[size=medium][/size]
设计模式：一个设计模式描述了一个被证实可行的方案。这些方案非常普遍，是具有完整定义的最常用的模式。一般模式有4个基本要素：模式名称（pattern name）、问题（problem）、解决方案（solution）、效果（consequences）。
常见23种模式概述：
1） 抽象工厂模式（Abstract Factory）：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。
2） 适配器模式（Adapter）：将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口。适配器模式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的类可以一起工作。
3） 桥梁模式（Bridge）：将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立地变化。
4） 建造模式（Builder）：将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使同样的构建过程可以创建不同的表示。
5） 责任链模式（Chain of Responsibility）：为解除请求的发送者和接收者之间耦合，而使多个对象都有机会处理这个请求。将这些对象连成一条链，并沿着这条链传递该请求，直到有一个对象处理它。
6） 命令模式（Command）：将一个请求封装为一个对象，从而可用不同的请求对客户进行参数化；对请求排队或记录请求日志，以及支持可取消的操作。
7） 合成模式（Composite）：将对象组合成树形结构以表示“部分－整体”的层次结构。它使得客户对单个对象和复合对象的使用具有一致性。
8） 装饰模式（Decorator）：动态地给一个对象添加一些额外的职责。就扩展功能而言，它能生成子类的方式更为灵活。
9） 门面模式（Facade）：为子系统中的一组接口提供一个一致的界面，门面模式定义了一个高层接口，这个接口使得这一子系统更加容易使用。
10） 工厂方法（Factory Method）：定义一个用于创建对象的接口，让子类决定将哪一个类实例化。Factory Method 使一个类的实例化延迟到其子类。
11） 享元模式（Flyweight）：运用共享技术以有效地支持大量细粒度的对象。
12） 解释器模式（Interpreter）：给定一个语言，定义它的语法的一种表示，并定义一个解释器，该解释器使用该表示解释语言中的句子。
13） 迭代子模式（Iterator）：提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而又不需暴露该对象的内部表示。
14） 调停者模式（Mediator）：用一个中介对象来封装一系列的对象交互。中介者使各对象不需要显式的内部表示。
15） 备忘录模式（Memento）：在不破坏封装性的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态。这样以后就可将该对象恢复到保存的状态。
16） 观察者模式（Observer）：定义对象间的一种一对多的依赖关系，以便当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并自动刷新。
17） 原始模型模式（Prototype）：用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这个原型创建新的对象。
18） 代理模式（Proxy）：为其他对象提供一个代理以控制对这个对象的访问。
19） 单例模式（Singleton）：保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。
20） 状态模式（State）：允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为。对象看起来似乎修改了它所属的类。
21） 策略模式（Strategy）：定义一系列的算法，把它们一个个封装起来，并且使它们可相互替换。本模式使得算法的变化可独立于使用它的客户。
22） 模板模式（Template Method）：定义一个操作中的算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。模板方法使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。
23） 访问者模式（Visitor）：表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作。该模式可以实现在不改变各元素的类的前提下定义作用于这些元素的新操作。
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