单例模式、配置和依赖注入答案

【问题标题】：Singleton Pattern, Configuration and Dependency Injection单例模式、配置和依赖注入
【发布时间】：2019-01-23 22:48:26
【问题描述】：

我目前正在将一个 C 库移植到 Java。 C 库连接到外部设备并提供配置设备和接收数据的功能。我设计的核心是一个Connection 类，它封装了与设备的连接，并提供了使用 JNA 生成的低级 C API 映射。

由于大多数 C 库不能很好地转换为 Java 的 OO-World（包含 100 多个函数的单个头库），因此我有几个“管理器”类可以提供对大部分功能的访问。

创建多个这些类没有意义，因为 C 库只管理所有资源（配置、数据缓冲区等）的一种资源。所以我想为我的 Java 类实现单例模式（实际上也向我的新 Java 库的用户发出信号，整个系统中只有一个 Manager 对象）。

此外，我希望能够使用外部配置文件配置这些管理器类。我以前从未实现过配置实用程序，所以我真的不知道该放在哪里。

最后，我的所有 Manager 类都需要引用 Connection 对象。

所以我需要一个能让我：

让我的 Java 类独一无二（单例模式）
注入我的Connection 对象
使用配置文件配置我的类

有什么想法吗？

【问题讨论】：

标签： java singleton

【解决方案1】：

对于前两点，这样的事情可以解决问题：

public class Connection{

    private static Connection instance = null;
    private String connectionString;

    protected Connection() {
    }

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

    public void setConnectionString(String connectionString){
        this.connectionString = connectionString;
    }

    public String getConnectionString(){
        return this.connectionString;
    }
}

这是java中单例的经典示例。构造函数是protected，所以不能使用new关键字来实例化它。相反，您可以像这样使用它：

Connection con = Connection.getInstance();

getInstance() 负责实例化并确保您的单例仅存在一个实例。比如这个：

    Connection con = Connection.getInstance();
    con.setConnectionString("foobar");

    Connection con2 = Connection.getInstance();
    System.out.println(con2.getConnectionString());

将打印foobar

关于第三点，我建议您到this question 那里已经得到答复。

【讨论】：

我实际上是在谈论将连接注入另一个对象，但我想我也可以使用 setter 注入。你会把配置放在哪里（设计方面）？
可能是一个配置类，它读取配置文件并将其解析为某种数据结构。
然后使用公共的getter和setter配置对象？
您可以使用this answer 进行配置：
这正是我所需要的。谢谢;-)

【解决方案2】：

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

这种实现违反了单例原则。考虑使用两种惰性初始化方法之一：

使用同步关键字 public synchronized static Connection getInstance() { ... }

init-on-demand 持有者习语。

public final class Connection {

    private static class Holder {
        private static final Connection INSTANCE = new Connection();
    }

    private Connection() {}
    public static Connection getInstance() { 
        return Holder.INSTANCE;
    }
}

对此，按需初始化持有者习语是一个惰性同步单例，比第一个使用同步关键字的解决方案性能更高。

【讨论】：