單例模式(Singleton)
單例模式(Singleton Pattern)是 Java 中最簡單的設計模式之一。這種類型的設計模式屬於創建型模式,它提供了一種創建對象的最佳方式。
這種模式涉及到一個單一的類,該類負責創建自己的對象,同時確保只有單個對象被創建。這個類提供了一種訪問其唯一的對象的方式,可以直接訪問,不需要實例化該類的對象。
注意:
- 1、單例類只能有一個實例。
- 2、單例類必須自己創建自己的唯一實例。
- 3、單例類必須給所有其他對象提供這一實例。
介紹
意圖:保證一個類僅有一個實例,並提供一個訪問它的全局訪問點。
主要解決:一個全局使用的類頻繁地創建與銷毀。
何時使用:當您想控制實例數目,節省系統資源的時候。
如何解決:判斷系統是否已經有這個單例,如果有則返回,如果沒有則創建。
關鍵代碼:構造函數是私有的。
應用實例:
- 1、一個班級只有一個班主任。
- 2、Windows 是多進程多線程的,在操作一個文件的時候,就不可避免地出現多個進程或線程同時操作一個文件的現象,所以所有文件的處理必須通過唯一的實例來進行。
- 3、一些設備管理器常常設計為單例模式,比如一個電腦有兩台打印機,在輸出的時候就要處理不能兩台打印機打印同一個文件。
優點:
- 1、在內存里只有一個實例,減少了內存的開銷,尤其是頻繁的創建和銷毀實例(比如管理學院首頁頁面緩存)。
- 2、避免對資源的多重占用(比如寫文件操作)。
缺點:沒有接口,不能繼承,與單一職責原則沖突,一個類應該只關心內部邏輯,而不關心外面怎么樣來實例化。
使用場景:
- 1、要求生產唯一序列號。
- 2、WEB 中的計數器,不用每次刷新都在數據庫里加一次,用單例先緩存起來。
- 3、創建的一個對象需要消耗的資源過多,比如 I/O 與數據庫的連接等。
/**
* Singleton class[單例模式]
* @author 侯蜀黍
*/
final class Mysql
{
/**
*
* @var self[該屬性用來保存實例]
*/
private static $instance;
/**
*
* @var mixed
*/
public $mix;
/**
* Return self instance[創建一個用來實例化對象的方法]
*
* @return self
*/
public static function getInstance()
{
if (! (self::$instance instanceof self)) {
self::$instance = new self();
}
return self::$instance;
}
/**
* 構造函數為private,防止創建對象
*/
private function __construct()
{}
/**
* 防止對象被復制
*/
private function __clone()
{
trigger_error('Clone is not allowed !');
}
}
// @test
$firstMysql = Mysql::getInstance();
$secondMysql = Mysql::getInstance();
$firstMysql->mix = 'ityangs_one';
$secondMysql->mix = 'ityangs_two';
print_r($firstMysql->mix);
// 輸出: ityangs_two
print_r($secondMysql->mix);
// 輸出: ityangs_two
