使用Java实现基于单例模式的数据库连接函数库

单例模式是一种常见的设计模式，它可以确保一个类只有一个实例，并提供一个全局的访问点。

在数据库应用中，数据库连接是一项重要的操作，因此我们可以使用单例模式来实现一个数据库连接函数库。

首先，我们需要创建一个单例类来管理数据库连接，命名为DatabaseConnection。该类包含一个私有静态成员变量connection，用于保存数据库连接实例。

public class DatabaseConnection {
    private static DatabaseConnection instance;
    private Connection connection;
    
    private DatabaseConnection() {
        // 私有构造函数，防止外部实例化
    }
    
    public static DatabaseConnection getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new DatabaseConnection();
        }
        return instance;
    }
    
    public Connection getConnection() {
        if (connection == null) {
            // 创建数据库连接
            connection = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/mydatabase", "username", "password");
        }
        return connection;
    }
}

在上面的代码中，我们使用了懒汉式单例模式来实现，即在 次调用getInstance()方法时才创建实例。同时，getConnection()方法用于返回数据库连接实例，如果连接不存在则创建新的连接。

在使用该函数库的时候，我们可以通过以下方式获取数据库连接：

public class MyApp {
    public static void main(String[] args) {
        DatabaseConnection dbConnection = DatabaseConnection.getInstance();
        Connection connection = dbConnection.getConnection();
        
        // 使用数据库连接进行操作
        
        // 关闭数据库连接
        try {
            connection.close();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

在上述代码中，我们首先通过getInstance()方法获取数据库连接实例，然后调用getConnection()方法获取数据库连接。在操作完毕后，我们需要手动关闭数据库连接。

通过上述代码，我们实现了一个基于单例模式的数据库连接函数库。该函数库可以确保在整个应用程序范围内只有一个数据库连接实例，有效地管理数据库连接，提高性能和资源利用率。