Android中的单例模式

Posted 2020-06-17

定义：

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。

使用场景：

确保某一个类有且只有一个对象的场景，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。

UML类图：

单例模式几个关键点：

1、构造函数不对外开放，一般为private。

2、通过一个静态方法或者枚举返回单例类对象。

3、确保单例类的对象有且只有一个，尤其在多线程环境下。

4、确保单例类对象在反序列化时不会重新构建对象。

单例模式简单代码：

public class Singleton{

static Singleton instance=null;

private void Singleton(){}

public static Singleton getInstance(){

if(instance==null){

instance=new Singleton();

}

return instance;

}

}

单例模式其他方式：

1、懒汉模式：声明一个静态对象，并且在用户第一次调用getInstance时进行初始化，在getInstance()方法中添加了synchronized关键字，实现该方法的同步管理，特别是在多线程情况下，防止重复初始化。

该模式优点：单例只有在使用时才被实例化，节省资源；缺点：第一次加载实例化，反应慢，最大问题是每次调用getInstance()方法都需要同步，造成不必要的同步开销。

public class Singleton{

static Singleton instance=null;

private void Singleton(){}

public static synchronized Singleton getInstance(){

if(instance==null){

instance=new Singleton();

}

return instance;

}

}

2、Double Check Lock(DCL双重检查锁定)

DCL方式实现单例模式优点是，既能够在需要时才初始化单例，又能保证线程安全，并且单例对象初始化后调用getInstance()方法不进行同步锁。

该实现方式最大的优点在于getInstance()方法上，针对于instance对象进行了两次验证是否为NULL；这两种判断主要做了三件事情：

（1）给Singleton实例对象分配内存（2）调用Singleton的构造函数，初始化成员字段（3）将instance对象指向分配的内存空间；

实例代码如下：

public class Singleton{

static Singleton instance=null;

private void Singleton(){}

public static Singleton getInstance(){

if(instance==null){
   synchronized(Singleton.class){
     instance=new Singleton();
  }

}
return instance;

}

}

3、静态内部类单例模式

在Singleton类中声明一个静态内部类，静态类里实现单例对象的实例化，这样既可以确保线程安全，也可保证单例对象唯一性，同时延迟单例的实例化，这是比较推荐的一种方式。

public class Singleton{

static Singleton instance=null;

private void Singleton(){}

public static Singleton getInstance(){

return SingletonTool.instance;

}
/****静态内部类****/
private static class SingletonTool{
     private static final Singleton instance=new Singleton();
}

}

单例模式优点：减少内存开支，避免资源浪费，常住内存，实现全局数据管理和共享；

单例模式缺点：扩展难，如果在android中持有Context，容易造成内存泄漏，最好使用Application Context;