Android 设计模式demo索引 Android 23种设计模式
前言
单例模式是运用最广泛的设计模式之一,在应用这个模式时,单例模式的类必须保证只有一个实例存在。多用于整个程序只需要有一个实例,通常很消耗资源的类,比如线程池,缓存,网络请求,IO操作,访问数据库等。由于类比较耗资源,所以没必要让它构造多个实例,这种就是单例模式比较好的使用场景。
单例模式定义
确保某一个类只有一个实例,并且自行实例化,向整个系统提供这个唯一实例。
单例模式举例
1、饿汉式
public class SingletionStarving {
private static final SingletionStarving mInstance = new SingletionStarving();
private SingletionStarving() {
}
public static SingletionStarving getInstance() {
return mInstance;
}
}
1、构造函数用private修饰,外部无法访问
2、声明静态对象时就初始化
3、static关键字修饰,静态变量,存储在内存中,只有一份数据。
4、final关键字,只初始化一次,所以mInstance实例只有一个。
2、懒汉式
public class SingletionSlacker {
private static SingletionSlacker mInstance;
private SingletionSlacker() {}
public static synchronized SingletionSlacker getInstance() {
if (mInstance == null) {
mInstance = new SingletionSlacker();
}
return mInstance;
}
}
1、构造函数用private修饰,外部无法访问
2、使用的时候即调用getInstance的时候才初始化
3、static关键字修饰,静态变量,存储在内存中,只有一份数据。
4、synchronized线程安全,多线程情况下单例的唯一性
5、缺点:没次调用getInstance都会同步一次,浪费资源
3、DCL式(Double Check Lock)
网上建议和使用最多的方法
public class SingletionDLC {
private static SingletionDLC mInstance;
private SingletionDLC() {}
public static SingletionDLC getmInstance() {
if (mInstance == null) {
synchronized (SingletionDLC.class) {
if (mInstance == null) {
mInstance = new SingletionDLC();
}
}
}
return mInstance;
}
}
1、构造函数用private修饰,外部无法访问
2、使用的时候即调用getInstance的时候才初始化
3、static关键字修饰,静态变量,存储在内存中,只有一份数据
4、synchronized线程安全,多线程情况下单例的唯一性
5、两次判断空,避免多次同步(synchronized)
缺点
private static SingletionDLC mInstance;
private SingletionDLC() {}
public static SingletionDLC getmInstance() {}
由于jvm特性,允许乱序执行,上面三句代码顺序不定,那么就可能出现DCL失效的问题。
步骤一、倘若A线程执行getmInstance(),还没执行构造方法SingletionDLC()
步骤二、此时B线程调用getmInstance()。因为A已经执行getmInstance(),所以mInstance不为空就直接获取。
步骤三、由于B直接获取,而真实情况是A线程构造方法还未执行,所以mInstance就为空了。
虽然此情况发生概率较小,但也是一种情况。为了解决这种情况,java1.6开始加入volatile关键字
private volatile static SingletionDLC mInstance;
这样就避免了DCL方式失效的情况。虽然会volatile消耗一些性能,所以DCL最佳写法
public class SingletionDLC {
private volatile static SingletionDLC mInstance;
private SingletionDLC() {}
public static SingletionDLC getmInstance() {
if (mInstance == null) {
synchronized (SingletionDLC.class) {
if (mInstance == null) {
mInstance = new SingletionDLC();
}
}
}
return mInstance;
}
}
虽然volatile让DCL方式完美,但是没有volatile关键字的写法基本能满足绝大部分情况。除非你要运行在高并发,或者java1.6之前的代码中。
4、静态内部类方式
推荐使用
public class SingletionInternalClass {
private SingletionInternalClass() {}
public static SingletionInternalClass getInstance() {
return SingletionInternalClassHolder.instance;
}
private static class SingletionInternalClassHolder {
private static final SingletionInternalClass instance = new SingletionInternalClass();
}
}
1、构造函数用private修饰,外部无法访问
2、使用的时候即调用getInstance的时候才初始化
3、调用getInstance才回去加载SingletionInternalClassHolder类,确保了线程安全,保证了单例的唯一性
5、枚举单例
public enum SingletionEmum {
INSTANCE;
public void dosomthing() {
}
}
枚举在java中和普通的类一样,可以有字段和自己的方法。枚举实例的创建时线程安全并且任何情况下它都是一个单例。包括反序列化的时候。
总结
单例模式不管用那种方式实现,核心思想都相同
1、构造函数私有化,通过一次静态方法获取一个唯一实例
2、线程安全
最后推荐使用文中DCL方式和静态内部类的方式来创建单例模式。