java设计模式之单利模式

在我们做开发的时候，有些类的实例每次都new一个出来是没有必要的，因为它太占用内存咯。因此，单利模式有了它的用武之地了。最简单的单利模式如下：

private static LogCatHelper instance = null;

public static LogCatHelper getInstance(Context mContext,String path){
if(instance == null){
instance = new LogCatHelper(mContext,path);
}
return instance;
}

大家一看，这不很简单嘛，没有啥难处啊。但是，你在深入的看一下，会发现，这样的写法并不难保证唯一性，为啥呢？当在多线程运行的时候，同时进入到getInstance方法中，instance的判断都是null，所以唯一性就不是那么绝对了这样写。因此，下面这种方法很好的解决了这个问题：

public synchronized static LogCatHelper getInstance(Context mContext,String path){
if(instance == null){
instance = new LogCatHelper(mContext,path);
}
return instance;
}

难不倒我，加个同步锁不就搞定了。ok，上面唯一性的问题是搞定了，但是仔细的在研究一下，发现问题了，每次执行getInstance方法的时候都会受到同步锁的影响，这样的话，运行的效率就会大大的降低了，怎么办呢？那我们就只有在第一次创建的时候加个同步锁不就完事了吗，如下：

public static LogCatHelper getInstance(Context mContext,String path){
if(instance == null){
synchronized (LogCatHelper.class) {
if(instance == null){
instance = new LogCatHelper(mContext,path);
}
}
}
return instance;
}

好了，这好像有个名字叫双重锁定，百度就可以了。这样的单利真是不是觉得很完美了。no，当然不是，还是很有可能发生错误的。在java指令中创建对象和赋值是分开进行的，也就是说 instance = new LogCatHelper(mContext,path)是分两步执行的。但是JVM并不保证这两个操作的先后顺序，也就是说有可能JVM会为新的LogCatHelper实例分配空间，然后直接赋值给instance成员，然后再去初始化这个Singleton实例。这样就可能出错了，我们以A、B两个线程为例：

1）A、B线程同事进入第一个if语句判断

2）A首先进入synchronized块，由于此时instance == null，所以它就要执行instance = new LogCatHelper(mContext,path)语句

3）由于JVM内部的优化机制，JVM先画出了一些分配给LogCatHelper实例的空白内存，并赋值给instance成员（注意此时JVM没有开始初始化这个实例），然后A离开了synchronized块。

4>B进入synchronized块，由于instance此时不是null，因此它马上离开了synchronized块并将结果返回给调用该方法的程序。

5>此时B线程打算使用LogCatHelper实例，却发现它没有被初始化，于是错误发生了。
通过以上的步骤分析呢，单利模式还是不是很安全的，那么单利模式使用一个内部类来实现怎么样呢？JVM内部的机制能够保证当一个类被加载的时候，这个类的加载过程是线程互斥的。这样当我们第一次调用getInstance的时候，JVM能够帮我们保证instance只被创建一次，并且会保证把赋值给instance的内存初始化完毕，这样我们就不用担心上面的问题。同时该方法也只会在第一次调用的时候使用互斥机制，这样就解决了低性能问题。这样我们暂时总结一个完美的单例模式：

private static class SingleFactory{
private static LogCatHelper instance = new LogCatHelper();
}

public static LogCatHelper getInstance(){
return SingleFactory.instance;
}

说它完美吧，也不一定是完美的，如果在构造函数中抛了异常之后，就会永远创建不了实例了。当然了，单利模式具体用到的时候，根据场景选择不同方法就好了，完美的事物是不存在的，那就选个最优的就好了。