单例模式
单例模式的特点:
- 构造函数不对外开放,一般为Private
- 通过一个静态方法返回一个单例类对象
- 确保单例类的对象有且只有一个,尤其是多线程的情况下。
- 确保单例类对象在反序列化时不会重新构造对象。
饿汉式
public class Singleton{
//私有化构造函数
private Singleton(){}
//定义私有化变量
private static Singleton instance;
//静态方法提供获取接口
public static synchronized Singleton getInstance(){
if(instance == null){
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
饿汉式的特点
优点:
- 只有在使用时才会被实例化,在一定程度上节约了资源,
缺点:
- 第一次实例化的时候需要及时,需要的时间较长,反应较慢,最大的问题在于每次调用的时候都需要进行同步,造成了不必要的开销。
Double Check Lock (DCL)实现单例模式
public class Singleton {
//定义私有化变量(静态)
private static Singleton mInstance = null;
//定义私有化构造参数
private Singleton(){}
//提供静态方法获取到单例类
public static Singleton getSingleton(){
if(mInstance == null){
synchronized(Singleton.class){
if(mInstance == null){
mInstance = new Singleton();
}
}
}
return mInstance;
}
}
但A线程执行到mInstance = new Singleton()的时候。做了如下三件事:
- 给Singleton的实例分配内存,
- 调用Singleton()的构造函数,初始化成员字段,
- 将mInstance对象指向分配的内存空间(此时的mInstance不为null)
在JDK5.0之前 是无法保证1-2-3这样的循序执行的,可能会出现1-3-2.如果A线程中先到3第三点,此时切换了B线程,B线程就不会去初始化一些状态。自己拿走mInstance,此时的单例模式就会失效。
JDK5.0以后的版本,只需要把mInstance的定义修改成private volatile static Singleton mInsance = null ,就能确保每次获取的mInstance的实例都是从主内存中获取到的。当然volatile会影响一些性能,但是这是比较值得的操作。
DCL的特点:
优点
- 资源利用率高,
缺点:
- 第一次加载较慢,在高并发环境下有一些问题。
上述的这种优化方式还是存在的一些问题。
最好的优化方式如下:
public class Singleton {
//定义私有化构造参数
private Singleton(){}
//提供静态方法获取到单例类
public static Singleton getSingleton(){
return SingletonHolder.mInstance;
}
//定义私有化变量(静态)
private static class SingletonHolder {
private static final Singleton mInstance = new Singleton();
}
}
当第一次加载Singleton类的时候并不会初始化mInStance,只有在第一次调用Singletond的getSingleton的时候才会导致mInstance被初始化,因此,第一次在调用getSingleton的方法的时候才会导致虚拟机加载SinletonHolder类,这种方式不仅确保了线程的安全,也能够保证单一性。同时也延迟了对象的加载。
此文章来源于<<Android源码设计模式解析与实践>> ,这里与大家一起分享下学习笔记。