單例模式是一種設計模式，用于確保類只有一個實例，并提供一個全局訪問點。以下是一些適合使用單例模式的情況： 1. **資源共享**：當你需要在整個應用程序中共享某個資源（如數據庫連接池、線程池、緩存等）時，單例模式可以確保只有一個實例被創建和共享，從而避免資源的浪費和冗余。 2. **全局訪問點**：當你需要在整個應用程序中訪問一個對象，例如日志記錄器、配置管理器等，單例模式可以提供一個全局訪問點，方便其他對象獲取該實例。 3. **線程池**：在多線程環境中，單例模式可以用來創建線程池，確保線程池中只有一個實例，以提高線程池的效率和資源利用率。 4. **緩存管理器**：單例模式可以用來實現緩存管理器，確保整個應用程序中只有一個緩存管理器實例，避免多個緩存管理器實例之間的數據不一致性問題。 5. **控制資源訪問**：有些資源具有特定的訪問限制，例如硬件設備或外部系統的訪問限制，單例模式可以用來控制對這些資源的訪問。 ### 比如當你需要在應用程序中創建一個全局的日志記錄器來記錄應用程序中的各種事件和錯誤時，可以使用單例模式。以下是一個簡單的 Java 示例： ```java public class Logger { // 創建一個私有的靜態變量來保存單例實例 private static Logger instance; // 私有構造函數，防止外部實例化 private Logger() { // 初始化日志記錄器 } // 提供一個靜態方法來獲取單例實例(這只是一個案例請滿足DCL雙重鎖定驗證以及volatile防止指令重排) public static synchronized Logger getInstance() { if (instance == null) { instance = new Logger(); } return instance; } // 其他方法用來記錄日志 public void log(String message) { System.out.println("[INFO] " + message); } public void logError(String message) { System.err.println("[ERROR] " + message); } // 可以添加更多的日志記錄方法 } // 在其他類中使用日志記錄器 public class Main { public static void main(String[] args) { // 獲取日志記錄器實例 Logger logger = Logger.getInstance(); // 記錄日志 logger.log("Application started"); logger.logError("Error occurred: Null Pointer Exception"); } } ``` 在這個示例中，`Logger` 類使用單例模式來創建一個全局的日志記錄器實例。通過私有構造函數和靜態方法 `getInstance()`，確保只能通過 `getInstance()` 方法獲取日志記錄器的實例。其他類可以通過調用 `Logger.getInstance()` 來獲取日志記錄器實例，并使用它來記錄日志。 ### 再比如為了確保狀態一致性，我們也可以使用單例設計模式來完成一些事情，實例化的時候就已經將狀態實例化到了類的內部，所有的調用該實例都是同一個。