《Android源碼設計模式解析與實戰》讀書筆記（二）

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 第二章、單例模式

單例模式應該是日常使用最為廣泛的一種模式了。他的作用是確定某個類隻有一個執行個體，避免産生多個對象消耗過多的資源。比如對資料庫的操作時，就可以使用單例模式。

1.各種單例

（1）餓漢模式

public class Singleton {  

     private static Singleton instance = new Singleton();  

     private Singleton (){

     }

     public static Singleton getInstance() {  

     return instance;  

     }  

 } 

這種寫法是在類裝載時就執行個體化instance，他避免了多線程的同步問題。但是不能保證有别的方式去裝載，沒有達到懶加載。

（2）懶漢模式（線程不安全）

public class Singleton {  

      private static Singleton instance;  

      private Singleton (){

      }   

      public static Singleton getInstance() {  

      if (instance == null) {  

          instance = new Singleton();  

      }  

      return instance;  

      }  

 } 

達到了懶加載，但是在多線程不能正常工作。

（3）懶漢模式（線程安全）

public class Singleton {  

      private static Singleton instance;  

      private Singleton (){

      }

      public static synchronized Singleton getInstance() {  

      if (instance == null) {  

          instance = new Singleton();  

      }  

      return instance;  

      }  

 }  

這種寫法能夠在多線程中很好的工作，但是每次調用getInstance方法都會進行同步，反應稍慢，還會造成不必要的開銷，是以者這種不建議使用。

（4）DCL單例（雙重檢查鎖定）

public class Singleton {  

      private volatile static Singleton singleton;  

      private Singleton (){

      }   

      public static Singleton getSingleton() {  

      if (singleton == null) {  

          synchronized (Singleton.class) {  

          if (singleton == null) {  

              singleton = new Singleton();  

          }  

         }  

     }  

     return singleton;  

     }  

 }  

這種寫法在getSingleton方法中對singleton進行了兩次判空，第一次是為了不必要的同步，第二次是為了在null的情況下建立執行個體。我們會發現上面代碼有一個volatile關鍵字，因為在這裡會有DCL失效問題，原因是Java編譯器允許處理器亂序執行。那麼為了解決這個問題，在JDK1.5之後，具體化了volatile關鍵字，隻要定義時加上他，可以保證執行的順序，雖然會影響性能。這種方式第一次加載時會稍慢，在高并發環境會有缺陷，但是一般能夠滿足需求。

（5）靜态内部類單例模式

public class Singleton {  

      private Singleton (){

      }

      public static final Singleton getInstance() {  

          return SingletonHolder.INSTANCE;  

      } 

      private static class SingletonHolder {  

      private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();  

      }   

  }  

這種是推薦使用的單例模式實作方式。當第一次加載Singleton類時并不會初始化INSTANCE，隻有在第一次調用getInstance方法時才會導緻INSTANCE被初始化。這種方式不僅能夠保證線程安全，也能保證單例對象的唯一性，同時也延長了單例的執行個體化。

（6）枚舉單例

public enum Singleton {  

     INSTANCE;  

     public void whateverMethod() {  

     }  

 }  

這種方式是Effective Java作者Josh Bloch 提倡的方式，它不僅能避免多線程同步問題，而且還能防止反序列化重新建立新的對象。

（7）使用容器實作單例模式

public class SingletonManager { 

private static Map<String, Object> objMap = new HashMap<String,Object>();

private Singleton() { }

public static void registerService(String key, Objectinstance) {

if (!objMap.containsKey(key) ) {

objMap.put(key, instance) ;

}

}

public static ObjectgetService(String key) {

return objMap.get(key) ;

}

}

将多種單例類型注入到一個統一的管理類中，在使用時根據key擷取對象對應類型的對象。這種方式使得我們可以管理多種類型的單例，并且在使用時可以通過統一的接口進行擷取操作，降低了使用者的使用成本，也對使用者隐藏了具體實作，降低了耦合度。

2.Android源碼中的單例模式

在Android系統中，我們經常會通過Context擷取系統級别的服務，如WindowsManagerService、ActivityManagerService等，更常用的是一個LayoutInflater的類，這些服務會在合适的時候以單例的形式注冊在系統中，在我們需要的時候就通過Context的getSystemService(String name)擷取。

3.總結

優點：

（1）由于單例模式在記憶體中隻有一個執行個體，減少了記憶體開支，特别是一個對象需要頻繁的建立、銷毀時，而且建立或銷毀時性能又無法優化，單例模式的優勢就非常明顯。 

（2）單例模式可以避免對資源的多重占用，例如一個檔案操作，由于隻有一個執行個體存在記憶體中，避免對同一資源檔案的同時操作。 

（3）單例模式可以在系統設定全局的通路點，優化和共享資源通路，例如，可以設計一個單例類，負責所有資料表的映射處理。

缺點：

（1）單例模式一般沒有接口，擴充很困難，若要擴充，隻能修改代碼來實作。 

（2）單例對象如果持有Context，那麼很容易引發記憶體洩露。此時需要注意傳遞給單例對象的Context最好是Application Context。

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作者：唯鹿 

來源：CSDN 

原文：https://blog.csdn.net/qq_17766199/article/details/50225395 

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