Java單態模式（Singleton模式）

定義：Singleton模式主要作用是保證在Java應用程序中，一個類Class只有一個實例存在。

在很多操作中，比如建立目錄 數據庫連接都需要這樣的單線程操作。

還有，singleton能夠被狀態化；這樣，多個單態類在一起就可以作為一個狀態倉庫一樣向外提供服務，比如，你要論壇中的帖子計數器，每次浏覽一次需要計數，單態類能否保持住這個計數，並且能synchronize的安全自動加1，如果你要把這個數字永久保存到數據庫，你可以在不修改單態接口的情況下方便的做到。

另外方面，Singleton也能夠被無狀態化。提供工具性質的功能，

Singleton模式就為我們提供了這樣實現的可能。使用Singleton的好處還在於可以節省內存，因為它限制了實例的個數，有利於Java垃圾回收（garbage collection）。

我們常常看到工廠模式中類裝入器(class loader)中也用Singleton模式實現的，因為被裝入的類實際也屬於資源。

如何使用單例模式

一般Singleton模式通常有幾種形式：

public class Singleton {
    private Singleton(){}
　//在自己內部定義自己一個實例，是不是很奇怪？
　//注意這是private 只供內部調用
　private static Singleton instance = new Singleton();
　//這裡提供了一個供外部訪問本class的靜態方法，可以直接訪問　　
　public static Singleton getInstance() {
　　return instance; 　　
　}
}

第二種形式：

public class Singleton {
　private static Singleton instance = null;
　public static synchronized Singleton getInstance() {
　    //這個方法比上面有所改進，不用每次都進行生成對象，只是第一次　　　 　
　    //使用時生成實例，提高了效率！
　    if (instance==null)
　　    instance＝new Singleton();
　　return instance;
    }
}

使用Singleton.getInstance()可以訪問單態類。

上面第二中形式是lazy initialization，也就是說第一次調用時初始Singleton，以後就不用再生成了。

注意到lazy initialization形式中的synchronized，這個synchronized很重要，如果沒有synchronized，那麼使用getInstance()是有可能得到多個Singleton實例。關於lazy initialization的Singleton有很多涉及double-checked locking (DCL)的討論，有興趣者進一步研究。

一般認為第一種形式要更加安全些。

使用單例模式注意事項

有時在某些情況下，使用Singleton並不能達到Singleton的目的，如有多個Singleton對象同時被不同的類裝入器裝載；在EJB這樣的分布式系統中使用也要注意這種情況，因為EJB是跨服務器，跨JVM的。

我們以SUN公司的寵物店源碼(Pet Store 1.3.1)的ServiceLocator為例稍微分析一下：

在Pet Store中ServiceLocator有兩種，一個是EJB目錄下；一個是WEB目錄下，我們檢查這兩個ServiceLocator會發現內容差不多，都是提供EJB的查詢定位服務，可是為什麼要分開呢？仔細研究對這兩種ServiceLocator才發現區別：在WEB中的ServiceLocator的采取Singleton模式，ServiceLocator屬於資源定位，理所當然應該使用Singleton模式。但是在EJB中，Singleton模式已經失去作用，所以ServiceLocator才分成兩種，一種面向WEB服務的，一種是面向EJB服務的。

Singleton模式看起來簡單，使用方法也很方便，但是真正用好，是非常不容易，需要對Java的類 線程 內存等概念有相當的了解。