在 Spring 中，單例模式是十分常用的，因為 Spring Bean 預設是單例模式，即只有一個共享的例項存在，所有對這個 Bean 的請求都會返回這個唯一的例項。
原文地址：單例模式 – 單例登錄檔與 Spring 實現單例剖析
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單例登錄檔
首先，我們先來寫一個案例。這個案例中，我們通過 Map 快取單例物件，實現單例登錄檔。值得注意的是，我採用了 ConcurrentHashMap 是出於執行緒安全的考量。
public class SingletonReg {
private final static Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<String, Object>(64);
static {
SingletonReg singletonReg = new SingletonReg();
singletonObjects.put(singletonReg.getClass().getName(), singletonReg);
}
private SingletonReg() {}
public static SingletonReg getInstance(String name) {
if (name == null) {
name = "com.lianggzone.designpattern.singleton.sample.SingletonReg";
}
if (singletonObjects.get(name) == null) {
try {
singletonObjects.put(name, Class.forName(name).newInstance());
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
}
}
return (SingletonReg) singletonObjects.get(name);
}
}複製程式碼我們來分析下，上面案例中的原始碼。
private final static Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<String, Object>(64);複製程式碼此外，getInstance() 方法通過傳入類名進行判斷，如果引數為 null，我們預設分配一個 SingletonReg 例項物件，如果例項物件在不存在，我們註冊到單例登錄檔中。第二次獲取時，直接從快取的單例登錄檔中獲取。
Spring 原始碼分析
實際上，Spring 就是採用了這種單例登錄檔的特殊方式實現單例模式。
public abstract class AbstractBeanFactory extends FactoryBeanRegistrySupport implements ConfigurableBeanFactory {
@SuppressWarnings("unchecked")
protected <T> T doGetBean(
final String name, final Class<T> requiredType, final Object[] args, boolean typeCheckOnly)
throws BeansException {
// 對 Bean 的 name 進行處理，防止非法字元
final String beanName = transformedBeanName(name);
Object bean;
// 從單例登錄檔中檢查是否存在單例快取
Object sharedInstance = getSingleton(beanName);
if (sharedInstance != null && args == null) {
// ...忽略程式碼
// 返回快取例項
bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, null);
}
else {
// ...忽略程式碼
try {
// ...忽略程式碼
// 單例模式，處理分支
if (mbd.isSingleton()) {
sharedInstance = getSingleton(beanName, new ObjectFactory<Object>() {
@Override
public Object getObject() throws BeansException {
try {
return createBean(beanName, mbd, args);
}
catch (BeansException ex) {
// ...忽略程式碼
}
}
});
bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, mbd);
}
// 原型模式，處理分支
else if (mbd.isPrototype()) {
}
// 其他
else {
}
}
catch (BeansException ex) {
// ...忽略程式碼
}
}
return (T) bean;
}
}複製程式碼其中，最重要的核心程式碼是 getSingleton() 方法。下面，我們再深入分析下這個方法。
public class DefaultSingletonBeanRegistry extends SimpleAliasRegistry implements SingletonBeanRegistry {
// 通過 Map 實現單例登錄檔
private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<String, Object>(64);
public Object getSingleton(String beanName, ObjectFactory<?> singletonFactory) {
Assert.notNull(beanName, "`beanName` must not be null");
synchronized (this.singletonObjects) {
// 檢查快取中是否存在例項
Object singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName);
if (singletonObject == null) {
// ...忽略程式碼
try {
singletonObject = singletonFactory.getObject();
}
catch (BeanCreationException ex) {
// ...忽略程式碼
}
finally {
// ...忽略程式碼
}
// 如果例項物件在不存在，我們註冊到單例登錄檔中。
addSingleton(beanName, singletonObject);
}
return (singletonObject != NULL_OBJECT ? singletonObject : null);
}
}
protected void addSingleton(String beanName, Object singletonObject) {
synchronized (this.singletonObjects) {
this.singletonObjects.put(beanName, (singletonObject != null ? singletonObject : NULL_OBJECT));
}
}
}複製程式碼此時，我們得出一個結論， Spring 對 Bean 例項的建立是採用單例登錄檔的方式進行實現的，而這個登錄檔的快取是 ConcurrentHashMap 物件。
（完）
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