Android设计模式-1-单例模式
2018-05-30 本文已影响57人
今阳说
1. 定义:
- 确保1个类只有1个实例化对象 ，提供一个全局访问点
2. 优缺点
- 优点：客户端使用单例模式的实例的时候，只需要调用一个单一的方法即可生成一个唯一的实例，有利于节约资源。
- 缺点：首先单例模式很难实现序列化，这就导致采用单例模式的类很难被持久化，当然也很难通过网络传输；其次由于单例采用静态方法，无法在继承结构中使用。
3. android源码中的体现:
- 例如，加载布局时经常要创建LayoutInflater的实例，常见的有三种方法:
- getLayoutInflater()
- LayoutInflater.from(context)
- (LayoutInflater)context.getSystemService (Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE)
其实前两种最后都是调用的最后一种，是获取系统服务经常用到的方法，这只是一个典型的单例的使用场景，其实在Android源码中用到单例的情况还有很多。
4. 几种实现方式
-
饿汉式：在声明变量时就创建该实例
- 优点：线程安全，多线程中使用不会出现创建多个实例的情况
- 缺点：比较消耗计算机资源
public class A {
private static final A a = new A();
private A() {
if (a!=null)//这样可以防止通过反射创建该类的实例对象
throw new AssertionError();
}
public static A getInstance() {
return a;
}
//该类的一些方法，供实例调用
public void doSomething() {
LjyLogUtil.i(String.format("%s: do sth....", this.getClass().getName()));
}
}
- 懒汉式：使用到时才创建实例
- 优点：节省计算机资源，在单线程下能够非常好的工作
- 缺点：在多线程下存在线程安全问题
public class B {
private static B b;
private B() {
}
public static synchronized B getInstance() {
if (b == null) {
b = new B();
}
return b;
}
public void doSomething() {
LjyLogUtil.i(String.format("%s: do sth....", this.getClass().getName()));
}
}
- 懒汉式+双重校验锁：DCL ( Double Check Lock)
- 优点：既解决了”懒汉式“的多线程问题，又解决了资源浪费的现象
- 缺点：在某些情况DCL会出现失效问题，《Java并发编程实践》中提到此问题，并指出这种优化是丑陋的，不赞成使用的，而推荐使用静态内部类实现
- DCL失效的原因：线程有可能得到一个不为null，但是构造不完全的对象。Why？造成不可靠的原因是编译器为了提高执行效率的指令重排。只要认为在单线程下是没问题的，它就可以进行乱序写入，以保证不要让cpu指令流水线中断
/**
* 懒汉式+双重校验锁
* 实现Serializable接口，支持序列化
*/
public class C implements Serializable {
private static C c;
private C() {
}
public static C getInstance() {
if (c == null) {
synchronized ((C.class)) {
if (c == null) {
c = new C();
}
}
}
return c;
}
public void doSomething() {
LjyLogUtil.i(String.format("%s: do sth....", this.getClass().getName()));
}
//若要避免单例对象在反序列化时生成新的对象，就必须加入下面方法
private Object readResolve() throws ObjectStreamException {
return c;
}
}
- 通过静态内部类实现单例
- 原理：一个类直到被使用时才被初始化，而类初始化的过程是非并行的，这些都有 JLS 保证
- 这也是我自己最常用的单例写法
public class Dog {
private Dog() {
}
public static Dog getInstance() {
return DogHolder.dogInstance;
}
private static class DogHolder {
private static Dog dogInstance = new Dog();
}
public void doSomething() {
LjyLogUtil.i(String.format("%s: do sth....", this.getClass().getName()));
}
}
- 枚举单例：写法简单,线程安全,并且保证任何情况都是单例
- 上面的其他实现单例方法在反序列化(提供了一个特别的钩子函数)时会创建新的单例，解决方法是如3中实现readResolve方法返回单例对象，而枚举单例则不存在此问题
public enum D {
INSTANCE;
public void doSomething() {
LjyLogUtil.i(String.format("%s: do sth....", this.getClass().getName()));
}
}
- 使用容器实现单例：可以管理多种类型的单例
public class SingletonManager {
private static Map<String, Object> instanceMap = new HashMap<>();
private SingletonManager() {
}
public static void registerInstance(String key, Object instance) {
if (!instanceMap.containsKey(key)) {
instanceMap.put(key, instance);
}
}
public static Object getInstance(String key) {
return instanceMap.get(key);
}
}
