Android 设计模式之 单例模式

作者：ivm

之前做android 项目时，用的最多的就是设计模式，就是单例模式，用的时候，心里总有些疑问。今天呢，看了《Android 源码设计模式 解析与实战》，把自己的总结分享一下。

首先什么是单例模式？

单例模式：使用时，单例的对象必须保证只有一个实例存在，不予许自由构造对象。

那么单例模式的使用场景有哪些？

确保某个类有且只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例

如何“单例”？

1.构造函数不对外开放，一般为private 。

2.通过一个静态方法或者枚举返回单例类对象。

3.确保单例类的对象在反序列化时不会重新构建对象。（下文会讲）

4.确保单例类对象有且只有一个，尤其是多线程下。

单例模式的分类

1.饿汉式

饿汉式

2.懒汉式

懒汉式

懒汉式与饿汉式的区别：

懒汉式：实名一个静态对象，并且在用户第一次调用getInstance 时进行初始化，优点：单例只有在使用时才会被实例化，一定程度上节约了资源。缺点：是第一次加载时需要及时进行实例化，反应稍慢，最大的问题是每次调用getInstance 都进行同步，造成不必要的同步开销。一般不建议这么用。

饿汉式：是在声明静态对象时就已经初始化。

3.Double Check Lock (DCL)实现单例

DCL

DCL  介绍

DCL 在getInstance 方法中 对instance 进行两次判空：相信很多人对此都有些疑惑。为什么要判断两次，第一个判空是为了避免不必要的同步，第二层判断是为了在null 情况下创建实例。instance=new Singleton(); 语句看起来是有代码，单实际是一个原子操作，最终会被编译成多条汇编指令，大致做了三件事：

1.给Singleton 分配内存

2.调用Singleton 的构造函数，初始化成员字段

3.将instance 对象指向分配的内存空间（此时instance 就不是null 了）

但是jdk 1.5 以后java 编译器允许乱序执行 。所以执行顺序可能是1-3-2 或者 1-2-3.如果是前者先执行3 的话 切换到其他线程，instance 此时 已经是非空了，此线程就会直接取走instance ，直接使用，这样就回出错。DCL 失效。解决方法 SUN 官方已经给我们了。将instance 定义成 privatevolatilestatic Singleton instance =null: 即可

DCL 的优点，资源利用率高，第一次执行getInstance 时才会被实例化，效率高。缺点：第一次加载反应慢，也由于java 内存 模型的原因偶尔会失败，在高并发环境下，有一定缺陷，虽然发生概率很小。(很常用)

4.静态内部类单例模式

静态内部类单例

加载singleton 类时不会初始化instance 只有在调用getInstance 方法时，才会导致instance 被初始化,这个方法不仅能够确保线程安全，也能够保证 单例对象的唯一性,同时也延迟了单例的实例化，是推荐使用的单例模式实现方式。

5.枚举单例

枚举单例

它在任何情况下都是单例的，也是最简单的。在上述的几种单例模式下，都会有一种情况，它们会出现重新创建对象的情况，那就是反序列化。

要杜绝单例对象在反序列化时重新生成对象，那么必须加入如下方法：

反序列话方法

但是枚举就不必要加这个方法，因为反序列话它也不会生成新的实例。

6.使用容器模式实现单例

容器模式单例

将众多单例模式类型注入到一个统一的管理类中，在使用时根据key 对应类型的对象。这种方式使得我们可以管理多种类型的单例，并且在使用时可以通过统一的接口进行获取操作，降低了用户的使用成本，也对用户隐藏了具体实现，降低了耦合度。

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