我们先从创建型模式,按照顺序,慢慢来解开设计模式的面纱
适用场合
public class Singleton {
private final static Singleton INSTANCE = new Singleton();
private Singleton(){}
public static Singleton getInstance(){
return INSTANCE;
}
}
优点:写法简单,在类加载的时候就完成实例化。避免了线程同步问题。
缺点:在类装载的时候就完成实例化,没有按需加载。如果从未使用过这个实例,会造成内存的浪费。
public class Singleton {
private static Singleton instance;
static {
instance = new Singleton();
}
private Singleton() {}
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}
和上面的方式类似,只不过将类实例化的过程放在了静态代码块中,优缺点和上面一样。
public class Singleton {
private static Singleton singleton;
private Singleton() {
}
public static Singleton getInstance() {
if (singleton == null) {
singleton = new Singleton();
}
return singleton;
}
}
优点:起到了按需加载的效果
缺点:只能在单线程下使用,如果在多线程下,一个线程进入了if (singleton == null)判断语句块,还未来得及往下执行,另一个线程也通过了这个判断语句,会产生多个实例。所以线程不安全。
public class Singleton {
private static Singleton singleton;
private Singleton() {
}
public static synchronized Singleton getInstance() {
if (singleton == null) {
singleton = new Singleton();
}
return singleton;
}
}
优点:解决了第三种线程不安全问题,做个线程同步就可以了,于是就对getInstance()方法进行了线程同步。
缺点:效率太低,每个线程在想获得类的实例时候,执行getInstance()方法都要进行同步。而其实这个方法只执行一次实例化代码就够了,后面的想获得该类实例,直接return就行了。方法进行同步效率太低要改进。
public class Singleton {
private static Singleton singleton;
private Singleton() {
}
public static Singleton getInstance() {
if (singleton == null) {
synchronized (Singleton.class) {
singleton = new Singleton();
}
}
return singleton;
}
}
优点:按需加载
缺点:虽然改为了同步产生实例化的代码块,但跟第3种实现方式遇到的情形一致,假如一个线程进入了if (singleton == null)判断语句块,还未来得及往下执行,另一个线程也通过了这个判断语句,这时便会产生多个实例。
public class Singleton {
private static volatile Singleton singleton;
private Singleton() {
}
public static Singleton getInstance() {
if (singleton == null) {
synchronized (Singleton.class) {
if (singleton == null) {
singleton = new Singleton();
}
}
}
return singleton;
}
}
进行了两次非空检查,这样就可以保证线程安全了。这样,实例化代码只用执行一次,后面再次访问时,判断if (singleton == null),直接返回实例化对象。
EventBus就是用的这种方式
/** Convenience singleton for apps using a process-wide EventBus instance. */
public static EventBus getDefault() {
if (defaultInstance == null) {
synchronized (EventBus.class) {
if (defaultInstance == null) {
defaultInstance = new EventBus();
}
}
}
return defaultInstance;
}
优点:线程安全;延迟加载;效率较高。
缺点:代码写起来较为复杂
public class Singleton {
private Singleton() {
}
private static class SingletonInstance {
private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
}
public static Singleton getInstance() {
return SingletonInstance.INSTANCE;
}
}
静态内部类方式在Singleton类被装载时并不会立即实例化,而是在需要实例化时,调用getInstance方法,才会装载SingletonInstance类,从而完成Singleton的实例化。
类的静态属性只会在第一次加载类的时候初始化,所以在这里,借助JVM保证了线程的安全性,在类进行初始化时,别的线程是无法进入的。
优点:避免了线程不安全,延迟加载,效率高。
缺点:需要理解类加载的机制,代码不容易理解
public enum Singleton {
INSTANCE;
public void whateverMethod() {
}
}
优点:借助JDK1.5中添加的枚举来实现单例模式。不仅能避免多线程同步问题,而且还能防止反序列化重新创建新的对象。
缺点:Android官网上已经明确指出应该在Android避免使用Enum,因为与静态常量相比,它对内存的占用要大很多。