溫振宏 哈爾濱廣廈學(xué)院

面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言中單例模式的實(shí)現(xiàn)

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單例（SingleTon）模式是面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言中的一種軟件設(shè)計(jì)模式。它為應(yīng)用程序提供了對(duì)象的唯一的訪問(wèn)點(diǎn)，不管它實(shí)現(xiàn)何種功能，整個(gè)應(yīng)用程序都會(huì)同享一個(gè)實(shí)例對(duì)象。本文以PHP語(yǔ)言及JAVA語(yǔ)言為實(shí)例具體講解了單例式的實(shí)現(xiàn)。

單例模式 面向?qū)ο?PHP JAVA

1 面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言

面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言（Object-Oriented Language）借鑒了20世紀(jì)50年代的人工智能語(yǔ)言LISP，引入了動(dòng)態(tài)綁定的概念和交互式開(kāi)發(fā)環(huán)境的思想。始于20世紀(jì)60年代的離散事件模擬語(yǔ)言SIMULA67，引入了類和繼承，成形于20世紀(jì)70年代的Smalltalk。面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言是以對(duì)象作為基本程序結(jié)構(gòu)單位的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，指用于描述的設(shè)計(jì)是以對(duì)象為核心，而對(duì)象是程序運(yùn)行時(shí)刻的基本成分。

面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言的發(fā)展分為兩個(gè)方向：一種是純面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言，如Smalltalk，Java等。另一種是混合型面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言，即在過(guò)程性語(yǔ)言中加入類，繼承等成分，如C++，PHP等。下面就以PHP和JAVA為例講解單例模式的實(shí)現(xiàn)。

2 PHP語(yǔ)言及Java語(yǔ)言

PHP是一種混合型編程語(yǔ)言，是HTML內(nèi)嵌式的，用來(lái)制作動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)的服務(wù)器端的腳本語(yǔ)言。其特點(diǎn)是：開(kāi)發(fā)周期短，穩(wěn)定安全，簡(jiǎn)單易學(xué)，免費(fèi)開(kāi)源，良好的跨平臺(tái)特性。

JAVA是一種純面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言，具有簡(jiǎn)單、分布式、健壯性、安全性、可移植性、多線程、動(dòng)態(tài)性等特點(diǎn)。

3 單例模式

單例模式，是一種常用的軟件設(shè)計(jì)模式。它的核心結(jié)構(gòu)中只包含一個(gè)被稱為單例類的特殊類。通過(guò)單例模式可以保證系統(tǒng)中一個(gè)類只有一個(gè)實(shí)例，而且該實(shí)例易于外界訪問(wèn)，從而方便對(duì)實(shí)例個(gè)數(shù)的控制并節(jié)約系統(tǒng)資源。

單例模式主要作用是保證在面向?qū)ο缶幊讨?，一個(gè)類Class只有一個(gè)實(shí)例存在。在很多操作中，比如建立目錄，數(shù)據(jù)庫(kù)連接等都需要這樣的單線程操作；一些資源管理器亦常常設(shè)計(jì)成單例模式；每臺(tái)計(jì)算機(jī)可以有若干個(gè)打印機(jī)，但只能有一個(gè)Printer Spooler，以避免兩個(gè)打印作業(yè)同時(shí)輸出到打印機(jī)中；每臺(tái)計(jì)算機(jī)可以有若干個(gè)通信端口，系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)集中管理這些通信端口，以避免一個(gè)通信端口被兩個(gè)請(qǐng)求同時(shí)調(diào)用，這就是單子模式。再比如，Windows回收站，在整個(gè)視窗系統(tǒng)中，回收站只能有一個(gè)實(shí)例，整個(gè)系統(tǒng)都使用這個(gè)唯一的實(shí)例，回收站是單例模式的應(yīng)用。當(dāng)然，Windows系統(tǒng)的幫助文檔也是通過(guò)單例模式實(shí)現(xiàn)的。

4 單例模式實(shí)現(xiàn)

單例模式的實(shí)現(xiàn)需要有三個(gè)要點(diǎn)：一是某個(gè)類只能有一個(gè)實(shí)例；二是它必須自行創(chuàng)建這個(gè)實(shí)例；三是它必須自行向整個(gè)系統(tǒng)提供這個(gè)實(shí)例。

由兩個(gè)實(shí)例結(jié)果，可以得知單例模式為一個(gè)面向?qū)ο蟮膽?yīng)用程序提供了對(duì)象惟一的訪問(wèn)點(diǎn)，不管它實(shí)現(xiàn)何種功能，整個(gè)應(yīng)用程序都會(huì)同享一個(gè)實(shí)例對(duì)象。

5 單例模式總結(jié)

從具體實(shí)現(xiàn)角度來(lái)說(shuō)，面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言（PHP或JAVA）實(shí)現(xiàn)單子模式需注意以下三點(diǎn)：一是單例模式的類只能是有私有的構(gòu)造函數(shù)或方法，二是類的定義中含有一個(gè)該類的靜態(tài)私有屬性，三是該類提供了一個(gè)靜態(tài)的共有的函數(shù)或方法用于創(chuàng)建或獲取它本身的靜態(tài)私有對(duì)象。

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