Java 单例基类 - 保证只有一个实例存在的设计模式
引言： 在软件开发中，有时候我们需要确保某个类只有一个实例存在，这样可以避免多个实例造成的资源浪费和冲突。而Java中的单例设计模式正是为了满足这个需求而生。本文将介绍Java中的单例基类以及如何使用它来实现单例模式。
什么是单例模式？ 单例模式是一种创建型设计模式，它保证一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。在Java中，通常会使用静态成员变量或者静态工厂方法来实现单例模式。
为什么使用单例模式？
- 节省资源：只有一个实例存在，避免了重复创建对象和占用额外的内存资源。
- 简化调用：全局访问点可以方便地调用单例对象的方法。
Java 单例基类的实现 为了简化单例模式的实现，可以创建一个单例基类，其他类可以通过继承该基类来实现单例模式。下面是一个简单的Java单例基类的实现：
public abstract class Singleton {
private static Singleton instance;
public static synchronized Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = createInstance();
}
return instance;
}
protected abstract Singleton createInstance();
}
以上代码中，Singleton类是一个抽象类，其中包含一个静态的instance成员变量和一个静态的getInstance方法。getInstance方法是一个同步方法，确保只有一个线程能够同时访问该方法。如果instance为null，表示还没有创建实例，调用createInstance方法创建实例，并将其赋值给instance。createInstance方法是一个抽象方法，由子类来实现，用于创建实例。
使用单例基类实现单例模式 要使用单例基类实现单例模式，只需要继承Singleton类，并实现createInstance方法即可。下面是一个使用单例基类实现单例模式的示例：
public class MySingleton extends Singleton {
private MySingleton() {
// 私有构造方法，防止其他类直接实例化
}
@Override
protected Singleton createInstance() {
return new MySingleton();
}
// 其他成员方法
}
以上代码中，MySingleton类继承了Singleton类，并实现了createInstance方法。在createInstance方法中，我们创建一个MySingleton实例并返回。
类图如下所示：
classDiagram
Singleton <|-- MySingleton
Singleton : +getInstance()
Singleton <|-- OtherSingleton
Singleton : {abstract} createInstance()
其中，Singleton是抽象类，有一个静态的getInstance方法和一个抽象的createInstance方法。MySingleton和OtherSingleton是具体的单例类，继承自Singleton，并实现了createInstance方法。
使用单例模式实现的单例类只能通过getInstance方法获取实例，无法通过其他方式直接实例化。这样可以确保在整个应用程序中只有一个实例存在。
总结 在Java中，使用单例模式可以保证一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。为了简化单例模式的实现，可以使用单例基类，其他类只需要继承该基类并实现createInstance方法即可。通过继承单例基类实现单例模式，可以避免重复编写获取实例的代码，提高代码的复用性和可维护性。
参考文献：
- [Java 单例基类 - 设计模式在线教程](
- [Singleton Pattern - Java Design Patterns](
