Classloaders

在許多情況下，使用多個類載入器是很普通的--包括servlet容器--所以不管你在實現你的單例類時是多么小心你都最終可以得到多個單例類的實例。如果你想要確保你的單例類只被同一個的類載入器裝入，那你就必須自己指定這個類載入器;例如：

private static Class getClass(String classname)
throws ClassNotFoundException {
ClassLoader classLoader = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
if(classLoader == null)
classLoader = Singleton.class.getClassLoader();
return (classLoader.loadClass(classname));
}
}

這個方法會嘗試把當前的線程與那個類載入器相關聯;如果classloader為null，這個方法會使用與裝入單例類基類的那個類載入器。這個方法可以用Class.forName()代替。

序列化

如果你序列化一個單例類，然后兩次重構它，那么你就會得到那個單例類的兩個實例，除非你實現readResolve()方法，像下面這樣：
例12 一個可序列化的單例類

import org.apache.log4j.Logger;
public class Singleton implements java.io.Serializable {
public static Singleton INSTANCE = new Singleton();
protected Singleton() {
// Exists only to thwart instantiation.
}
private Object readResolve() {
return INSTANCE;
}
}

上面的單例類實現從readResolve()方法中返回一個唯一的實例;這樣無論Singleton類何時被重構，它都只會返回那個相同的單例類實例。
例13測試了例12的單例類：
例13 測試一個可序列化的單例類

import java.io.*;
import org.apache.log4j.Logger;
import junit.framework.Assert;
import junit.framework.TestCase;
public class SingletonTest extends TestCase {
private Singleton sone = null, stwo = null;
private static Logger logger = Logger.getRootLogger();
public SingletonTest(String name) {
super(name);
}
public void setUp() {
sone = Singleton.INSTANCE;
stwo = Singleton.INSTANCE;
}
public void testSerialize() {
logger.info("testing singleton serialization...");
      writeSingleton();
Singleton s1 = readSingleton();
Singleton s2 = readSingleton();
Assert.assertEquals(true, s1 == s2);   }
private void writeSingleton() {
try {
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("serializedSingleton");
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);
Singleton s = Singleton.INSTANCE;
oos.writeObject(Singleton.INSTANCE);
oos.flush();
}
catch(NotSerializableException se) {
logger.fatal("Not Serializable Exception: " + se.getMessage());
}
catch(IOException iox) {
logger.fatal("IO Exception: " + iox.getMessage());
}
}
private Singleton readSingleton() {
Singleton s = null;
try {
FileInputStream fis = new FileInputStream("serializedSingleton");
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);
s = (Singleton)ois.readObject();
}
catch(ClassNotFoundException cnf) {
logger.fatal("Class Not Found Exception: " + cnf.getMessage());
}
catch(NotSerializableException se) {
logger.fatal("Not Serializable Exception: " + se.getMessage());
}
catch(IOException iox) {
logger.fatal("IO Exception: " + iox.getMessage());
}
return s;
}
public void testUnique() {
logger.info("testing singleton uniqueness...");
Singleton another = new Singleton();
logger.info("checking singletons for equality");
Assert.assertEquals(true, sone == stwo);
}
}

前面這個測試案例序列化例12中的單例類，并且兩次重構它。然后這個測試案例檢查看是否被重構的單例類實例是同一個對象。下面是測試案例的輸出：

Buildfile: build.xml
init:
[echo] Build 20030422 (22-04-2003 11:32)
compile:
run-test-text:
[java] .INFO main: testing singleton serialization...
[java] .INFO main: testing singleton uniqueness...
[java] INFO main: checking singletons for equality
[java] Time: 0.1
[java] OK (2 tests)

單例模式結束語

單例模式簡單卻容易讓人迷惑，特別是對于Java的開發者來說。在這篇文章中，作者演示了Java開發者在顧及多線程、類載入器和序列化情況如何實現單例模式。作者也展示了你怎樣才能實現一個單例類的注冊表，以便能夠在運行期指定單例類。