Java 单例（Singleton Class）

在Java中，Singleton是一种设计模式，确保一个类只能有一个对象。

要创建一个singleton类，该类必须实现以下属性：

• 创建一个private构造函数以限制在类外部创建对象。
• 创建一个类型为类的private属性，它指向单个对象。
• 创建一个public static方法，允许我们创建和访问所创建的对象。在该方法内部，我们将创建一个条件，以限制我们不能创建多个对象。

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示例：Java Singleton Class语法

class SingletonExample {

   // 指向该类对象的私有字段
   private static SingletonExample singleObject;
                                              
   private SingletonExample() {
      // SingletonExample类的构造函数
   }

   public static SingletonExample getInstance() {
      // 编写代码，使我们只能创建一个对象
      // 根据需要访问对象
   }
}

在上面的示例中，

• private static SingletonExample singleObject - 类的对象引用。
• private SingletonExample() - 一个私有构造函数，禁止在类外部创建对象。
• public static SingletonExample getInstance() - 此方法返回类的唯一对象的引用。由于该方法是静态的，可以使用类名访问。

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在Java中使用Singleton

当与数据库一起工作时，可以使用Singleton。可以用它们创建一个连接池，用于访问数据库，同时为所有客户端重复使用相同的连接。例如，

class Database {
   private static Database dbObject;

   private Database() {      
   }

   public static Database getInstance() {

      // 如果尚未创建对象，则创建对象
      if(dbObject == null) {
         dbObject = new Database();
      }

       // 返回singleton对象
       return dbObject;
   }

   public void getConnection() {
       System.out.println("您现在已连接到数据库。");
   }
}

class Main {
   public static void main(String[] args) {
      Database db1;

      // 引用Database的唯一对象
      db1= Database.getInstance();
      
      db1.getConnection();
   }
}

运行程序后，输出将为：

您现在已连接到数据库。

在上述示例中，

• 我们创建了一个singleton类Database。
• dbObject是一个类类型字段，它将引用类Database的对象。
• 私有构造函数Database()防止在类外部创建对象。
• 静态类类型方法getInstance()将类的实例返回给外界。
• 在Main类中，我们有一个类类型变量db1。我们使用db1调用getInstance()以获取Database的唯一对象。
• 方法getConnection()只能使用Database的对象访问。
• 由于Database只能有一个对象，所有客户端都可以通过单个连接访问数据库。

Singleton是一种设计模式，而不是Java特定的功能。设计模式就像我们的代码库，其中包含全球程序员共享的各种编码技术。

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值得注意的是，只有在少数情况下（如日志记录）才有意义使用单例模式。如果不确定是否使用它们，请完全避免使用单例模式。了解更多：为什么不使用Singleton？