从Java类库看设计模式（2） - 编程入门网

图五：DOM中工厂模式的应用

上图中为了方便起见，只画出了抽象类和接口，DocumentBuilderFactory和 DocumentBuilder都是抽象类。

DocumentBuilderFactory的静态方法newInstance()方法根据一个外部的环境变量 javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory的值来确定具体生成DocumentBuilderFactory 的哪一个子类。这儿的newInstance()是一个工厂方法。当DocumentBuilderFactory被创建后 ，可以调用其newDocumentBuilder()来创建具体一个DocumentBuilder的子类。然后再由 DocumentBuilder来生成Document等DOM对象。

下面是创建一个DOM对象的代码片段：

//第一步：创建一个DocumentBuilderFactory。 　　　　 DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance (); 　　　　 //第二步：创建一个DocumentBuilder 　　　　 DocumentBuilder db = dbf.newDocumentBuilder(); 　　　　 //第三步：解析XML文件得到一个Document对象 　　　　 Document doc = db.parse(new File(filename));

在这儿，DocumentBuilder，Document，Node等等对象所组成的一个产品组，是和具体的 DocumentBuilderFactory相关的。这也就是AbstractFactory模式的含义所在。

当然，FactoryMethod模式应用的很广。这是一个具体的例子，但他不应该限制我们的思 路，FactoryMethod和AbstractFactory是解决面向对象设计中一个基本原则--面向接口编程 的主要方法。

Singleton模式

Singleton模式要解决的是对象的唯一性问题。由Singleton模式创建的对象在整个的应用 程序的范围内，只允许有一个对象的实例存在。这样的情况在Java程序设计的过程中其实并 不少见，比如处理JDBC请求的连接池（Connection Pool），再比如一个全局的注册表 （Register），等等，这都需要使用到Singleton，单件模式。

在Java中，最简单的实现Singleton模式的方法是使用static修饰符，static可以用在内 部类上，也可以用在方法和属性上，当一个类需要被创建成Singleton时，可以把它所有的成 员都定义成static，然后再用final和private来修饰其构造函数，使其不能够被创建和重载 。这在程序语法上保证了只会有一个对象实例被创建。比如java.util.Math就是这样的一个 类。

而Singleton模式所作的显然要比上面介绍的解决方法要复杂一些，也更为安全一些。它 基本的思路也还是使用static变量，但是它用一个类来封装这个static变量，并拦截对象创 建方法，保证只有一个对象实例被创建，这儿的关键在于使用一个private或者protected的 构造函数，而且你必须提供这样的一个构造函数，否则编译器会自动的为你创建一个public 的构造函数，这就达不到我们想要的目的了。

public class Singleton { 　 //保存唯一实例的static变量 　 static private Singleton _instance = null; /*为了防止对象被创建，可以为构造函数加上private修饰符，但是这同样也防止了子类的 对象被创建，因而，可以选用protected修饰符来替代private。*/ 　 protected Singleton() { 　　 // ... 　 } 　　 //static方法用来创建/访问唯一的对象实例，这儿可以对对象的创建进行控制，使 得可//以很容易的实现只允许指定个数的对象存在的泛化的Singleton模式。 　 static public Singleton instance() { 　　　 if(null == _instance) { 　　　　 _instance = new Singleton(); 　　　 } 　　　 return _instance; 　 } //　... }

对象创建的方法，除了使用构造函数之外，还可以使用Object对象的clone()方法，因而 在Singleton中也要注意这一点。如果Singleton类直接继承于Object，因为继承于Object的 clone()方法仍保留有其protected修饰，因而不能够被其他外部类所调用，所以可

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