设计模式--单例模式（二）登记式

本文是设计模式学习笔记的第二篇文章，主要分析的是单例模式。包括懒汉式，饿汉式，登记式，以及懒汉式的改进型，
还有一个关于读取propertoes配置文件的实例。现在看来要写四节了。这是第二节，上一节分析了最基本的懒汉式和饿汉式，
这次我们来看一下登记式。

登记式实际对一组单例模式进行的维护，主要是在数量上的扩展，通过map我们把单例存进去，这样在调用时，先判断该单例是否已经创建，是的话直接返回，不是的话创建一个登记到map中，再返回。对于数量又分为固定数量和不固定数量的。下面采用的是不固定数量的方式，在getInstance方法中加上参数（string name）。然后通过子类继承，重写这个方法将name传进去。让我们看看代码吧。

首先是父类：

//采用Map配置多个单例
public class MySingleton3 {

// 设立静态变量，直接创建实例
private static Map<String, MySingleton3> map = new HashMap<String, MySingleton3>();

// -----受保护的-----构造函数，不能是私有的，但是这样子类可以直接访问构造方法了
//解决方式是把你的单例类放到一个外在的包中，以便在其它包中的类（包括缺省的包）无法实例化一个单例类。
protected MySingleton3() {
System.out.println("-->私有化构造函数被调用，创建实例中");

}

// 开放一个公有方法，判断是否已经存在实例，有返回，没有新建一个在返回
public static MySingleton3 getInstance(String name) {
if (name == null) {
name = MySingleton3.class.getName();
System.out.println("-->name不存在，name赋值等于"+MySingleton3.class.getName());
}
if (map.get(name) == null) {
try {
System.out.println("-->name对应的值不存在，开始创建");
map.put(name, (MySingleton3)Class.forName(name).newInstance());
} catch (InstantiationException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}else {
System.out.println("-->name对应的值存在");
}
System.out.println("-->返回name对应的值");
return map.get(name);
}

public Map<String, MySingleton3> getMap(){
return map;
}
}

然后写了俩个子类：

public class MySingleton3Childa extends MySingleton3 {

public static MySingleton3Childa getInstance() {
return (MySingleton3Childa) MySingleton3Childa
.getInstance("com.xq.mysingleton.MySingleton3Childa");
}

//随便写一个测试的方法
public String about() {
return "---->我是MySingleton3的第一个子类MySingleton3Childa";
}
}

public class MySingleton3Childb extends MySingleton3 {

static public MySingleton3Childb getInstance() {
return (MySingleton3Childb) MySingleton3Childb
.getInstance("com.xq.mysingleton.MySingleton3Childb");
}

//随便写一个测试的方法
public String about() {
return "---->我是MySingleton3的第二个子类MySingleton3Childb";
}
}

然后是客户端代码，这回测试用例比较多哈：

/**
* 登记式单例模式
* MySingleton2
*/
public static void myprint3(){
System.out.println("-----------------登记式单例模式----------------");
System.out.println("第一次取得实例（登记式）");
MySingleton3 s1 = MySingleton3.getInstance(null);
System.out.println(s1);
System.out.println("第二次取得实例（登记式）");
MySingleton3Childa s3 = MySingleton3Childa.getInstance();
System.out.println(s3);
System.out.println(s3.about());
System.out.println("第三次取得实例（登记式）");
MySingleton3Childb s4 = MySingleton3Childb.getInstance();
System.out.println(s4);
System.out.println(s4.about());
System.out.println("第四次取得实例（非正常直接new子类的构造方法）");
MySingleton3Childb s5 = new MySingleton3Childb();
System.out.println(s5);
System.out.println(s5.about());
System.out.println("输出父类中Map保存的所有单例，可以看出，直接new出来的实例并没有存在Map中");
System.out.println(s1.getMap());
System.out.println();
}

/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
//懒汉式
//myprint();
//饿汉式
//myprint2();
//懒汉式改进
//myprint2a();
//登记式
myprint3();

}

先让我们看下输出结果：

-----------------登记式单例模式----------------

第一次取得实例（登记式）

-->name不存在，name赋值等于com.xq.mysingleton.MySingleton3

-->name对应的值不存在，开始创建

-->私有化构造函数被调用，创建实例中

-->返回name对应的值

com.xq.mysingleton.MySingleton3@6e1408

第二次取得实例（登记式）

-->name对应的值不存在，开始创建

-->私有化构造函数被调用，创建实例中

-->返回name对应的值

com.xq.mysingleton.MySingleton3Childa@f62373

---->我是MySingleton3的第一个子类MySingleton3Childa

第三次取得实例（登记式）

-->name对应的值不存在，开始创建

-->私有化构造函数被调用，创建实例中

-->返回name对应的值

com.xq.mysingleton.MySingleton3Childb@1f33675

---->我是MySingleton3的第二个子类MySingleton3Childb

第四次取得实例（非正常直接new子类的构造方法）

-->私有化构造函数被调用，创建实例中

com.xq.mysingleton.MySingleton3Childb@7c6768

---->我是MySingleton3的第二个子类MySingleton3Childb

输出父类中Map保存的所有单例，可以看出，直接new出来的实例并没有存在Map中

{com.xq.mysingleton.MySingleton3Childa=com.xq.mysingleton.MySingleton3Childa@f62373, com.xq.mysingleton.MySingleton3Childb=com.xq.mysingleton.MySingleton3Childb@1f33675, com.xq.mysingleton.MySingleton3=com.xq.mysingleton.MySingleton3@6e1408}

有点乱哈，让我们分析下。

先后总共我们创建创建了4个单例。

第一种情况是我们直接调用父类的方法，传入空值，结果调用父类的方法创建一个实例，并且登记在map中，后期打印可知为

com.xq.mysingleton.MySingleton3=com.xq.mysingleton.MySingleton3@6e1408

第二种情况是我们调用子类a的方法，由a创建一个实例并且登录在父类的map中。后期打印可知为

com.xq.mysingleton.MySingleton3Childa=com.xq.mysingleton.MySingleton3Childa@f62373

第三种情况是我们调用子类b的方法，由a创建一个实例并且登录在父类的map中。后期打印可知为

com.xq.mysingleton.MySingleton3Childb=com.xq.mysingleton.MySingleton3Childb@1f33675

第四种情况是我们直接调用子类b的构造函数，如上虽然我们创建了一个实例com.xq.mysingleton.MySingleton3Childb@7c6768，但是并没有存在map中。

其实这也是这个解决方案的缺点，因为我们将父类构造方法对外公开了（protected）。。。。有一个解决方法是把你的单例类放到一个外在的包中，以便在其它包中的类（包括缺省的包）无法实例化一个单例类。

相关链接：

设计模式--单例模式（一）懒汉式和饿汉式

设计模式--单例模式（二）登记式

设计模式--单例模式（三）改进型懒汉式

设计模式--单例模式（四）单例模式实例配置 Properties