java單例模式應用場景清

Java單例模式（Singleton Pattern）是一種創建型設計模式，它確保一個類只有一個實例，并提供一個全局訪問點。單例模式在以下應用場景中非常有用：

1. 數據庫連接：在許多應用程序中，需要與數據庫進行交互。為了提高性能和資源利用率，通常建議使用數據庫連接池。單例模式可以確保在整個應用程序中只有一個數據庫連接池實例，從而減少資源浪費和提高性能。

public class DatabaseConnection {
    private static DatabaseConnection instance;
    private Connection connection;

    private DatabaseConnection() {
        // 初始化數據庫連接
    }

    public static synchronized DatabaseConnection getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new DatabaseConnection();
        }
        return instance;
    }

    public Connection getConnection() {
        return connection;
    }
}

2. 日志記錄：在應用程序中，日志記錄是非常重要的。使用單例模式可以確保在整個應用程序中只有一個日志記錄器實例，從而避免重復創建實例和節省資源。

public class Logger {
    private static Logger instance;
    private PrintWriter writer;

    private Logger() {
        // 初始化日志記錄器
    }

    public static synchronized Logger getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Logger();
        }
        return instance;
    }

    public void log(String message) {
        if (writer == null) {
            writer = new PrintWriter(System.out, true);
        }
        writer.println(message);
    }
}

3. 配置管理：在應用程序中，通常需要加載和管理配置文件。使用單例模式可以確保在整個應用程序中只有一個配置管理器實例，從而避免重復創建實例和節省資源。

public class ConfigurationManager {
    private static ConfigurationManager instance;
    private Properties properties;

    private ConfigurationManager() {
        // 加載配置文件
        properties = new Properties();
        // 讀取配置文件內容并存儲到properties對象中
    }

    public static synchronized ConfigurationManager getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new ConfigurationManager();
        }
        return instance;
    }

    public String getProperty(String key) {
        return properties.getProperty(key);
    }
}

4. 緩存：在許多應用程序中，需要使用緩存來提高性能。使用單例模式可以確保在整個應用程序中只有一個緩存管理器實例，從而避免重復創建實例和節省資源。

public class CacheManager {
    private static CacheManager instance;
    private Map<String, Object> cache;

    private CacheManager() {
        // 初始化緩存
        cache = new HashMap<>();
    }

    public static synchronized CacheManager getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new CacheManager();
        }
        return instance;
    }

    public Object get(String key) {
        return cache.get(key);
    }

    public void put(String key, Object value) {
        cache.put(key, value);
    }
}

5. 線程池：在多線程應用程序中，通常需要使用線程池來執行任務。使用單例模式可以確保在整個應用程序中只有一個線程池實例，從而避免重復創建實例和節省資源。

public class ThreadPool {
    private static ThreadPool instance;
    private ExecutorService executorService;

    private ThreadPool() {
        // 初始化線程池
        executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
    }

    public static synchronized ThreadPool getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new ThreadPool();
        }
        return instance;
    }

    public void execute(Runnable task) {
        executorService.execute(task);
    }
}

總之，Java單例模式在許多應用場景中都非常有用，特別是在需要確保一個類只有一個實例并提供全局訪問點的情況下。