读Android Singleton设计模式实战

单例模式

确保某一个类只有一个实例,而且自行实例化并向整个系统提供这个实例.

Singleton 模式的使用场景

确保某个类有且只有一个对象场景,避免产生多个对象消耗过多的资源,或者某种类型的对象只应该有且只有一个,例如,创建一个对象需要消耗的资源过多,如果要访问IO和数据库等资源这时候就要考虑使用单例模式.

饿汉模式

package com.softtanck;

public class SingletonDemo {
private static final SingletonDemo instance = new SingletonDemo();

private SingletonDemo() {
}

public static SingletonDemo getInstance() {
return instance;
}
}

懒汉模式

package com.softtanck;

public class SingletonDemo {
private static SingletonDemo instance;

private SingletonDemo() {
}

/**
* 同步
*
* @return
*/
public static synchronized SingletonDemo getInstance() {
if (null == instance)
instance = new SingletonDemo();
return instance;
}
}

懒汉模式优点:在使用懒汉模式中使用了同步,防止多线程并发的时候创建过多的实例,但是一旦对象已经被创建后,每一次都需要同步,造成同步没有必要的开销.

懒汉模式的优点:只有在使用单例的时候才会去实例化,在一定程度上节约了资源.

Double CheckLock (DCL)单例

DCL方式实现单例模式的优点是既能够在需要时候才初始化单例,又能够保证线程安全,且单例对象初始化后调用getInstance不进行同步锁.

package com.softtanck;

public class SingletonDemo {
private static SingletonDemo instance;

private SingletonDemo() {
}

/**
* DCL
*
* @return
*/
public static synchronized SingletonDemo getInstance() {
if (null == instance) {
synchronized (SingletonDemo.class) {
if (null == instance)
instance = new SingletonDemo();
}
}
return instance;
}
}

在getInstance方法中,instance进行了2次判断为空的情况:

第一层判断主要是为了避免不必要的同步.

第二层判断主要是为了为Null的情况下创建实例.

DCL优点

资源利用率高,第一次执行getInstance时单例对象才会被实例化,效率高.

DCL缺点

第一次加载时反应稍慢,也是由于Java内存模型的原因偶尔会失败.在高并发环境下也有一定的缺陷,虽然发生概率很小.

静态内部类单例模式

package com.softtanck;

public class SingletonDemo {

private SingletonDemo() {
}

public static SingletonDemo getInstance() {

return SingletonHolder.instance;
}

/**
* 静态内部类
*
* @author Tanck
*
*/
private static class SingletonHolder {
private static final SingletonDemo instance = new SingletonDemo();
}
}

当一次加载SINGLETONDEMO的时候并不会初始化INSTANCE,只有第一次调用SINGLETON的GETINSTANCE方法是才会导致INSTANCE被初始化,因此,第一次调用GETINSTANCE方法会导致虚拟机加载SINGLETONHOLDER类,这种方式不仅能够保证线程安全,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,所以这种是推荐使用单例模式实现方式.

Android 源码中

在ContextImpl类中有一块静态语句块,该语句块会在第一次加载该类时执行,并且只执行一次保证了实例的唯一性.

例如系统的一些服务:

registerService(LAYOUT_INFLATER_SERVICE,new ServiceFetcher(){
public Object createService(ContextImpl ctx){
return PolicyManager.makeNewLayoutInflater(ctx.getOuterContext());
}
});

创建服务后,会服务对象实例存在HasMap中,获取的时候是通过hasmap的Key获取.

@Override
public Object getSystemService(String name){
//根据Name来获取服务
ServiceFetcher fetcher = SYSTEM_SERVICE_MAP.get(name);
return fetcher == null ? null : fetcher.getService(this);
}

系统服务以单例形式存在,减少了资源消耗.