Android設(shè)計(jì)模式之單例模式解析
在日常開發(fā)過程中時(shí)常需要用到設(shè)計(jì)模式,但是設(shè)計(jì)模式有23種,如何將這些設(shè)計(jì)模式了然于胸并且能在實(shí)際開發(fā)過程中應(yīng)用得得心應(yīng)手呢?和我一起跟著《Android源碼設(shè)計(jì)模式解析與實(shí)戰(zhàn)》一書邊學(xué)邊應(yīng)用吧!
今天我們要講的是單例模式
定義
確保某一個(gè)類只有一個(gè)實(shí)例,而且自行實(shí)例化并向整個(gè)系統(tǒng)提供這個(gè)實(shí)例
使用場(chǎng)景
確保某個(gè)類有且只有一個(gè)對(duì)象的場(chǎng)景,避免產(chǎn)生多個(gè)對(duì)象消耗過多的資源
某個(gè)類型的對(duì)象只應(yīng)該有一個(gè)
使用例子
- 應(yīng)用的Application
- 圖片加載框架對(duì)象,比如我們的ImageLoader,常用的圖片加載框架Glide,universal-image-loader等
- 數(shù)據(jù)請(qǐng)求管理類,比如可以用一個(gè)類來統(tǒng)一所有的數(shù)據(jù)請(qǐng)求處理,訪問數(shù)據(jù)庫(kù),網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求等,這樣的類肯定只需要一個(gè)實(shí)例
實(shí)現(xiàn)
實(shí)現(xiàn)的要點(diǎn)
- 構(gòu)造函數(shù)不對(duì)外開放,必須為Private(就是不能用New的形式生成對(duì)象)
- 通過一個(gè)靜態(tài)方法或者枚舉返回單例對(duì)象
- 確保單例類的對(duì)象有且只有一個(gè),尤其是在多線程環(huán)境下
- 確保單例類對(duì)象在反序列化時(shí)不會(huì)重新創(chuàng)建對(duì)象
常見的實(shí)現(xiàn)方式
餓漢單例模式
public class Singleton { private static final Singleton singleton = new Singleton(); //構(gòu)造函數(shù)私有化 private Singleton() { } //公有的靜態(tài)函數(shù),對(duì)外暴露獲取單例對(duì)象的接口 public static Singleton getInstance() { return singleton; } }
餓漢單例模式采用的是靜態(tài)變量 + fianl關(guān)鍵字的方式來確保單例模式,應(yīng)用啟動(dòng)的時(shí)候就生成單例對(duì)象,效率不高
懶漢模式
public class Singleton { private static Singleton singleton; //構(gòu)造函數(shù)私有化 private Singleton() { } //公有的靜態(tài)函數(shù),對(duì)外暴露獲取單例對(duì)象的接口 public static synchronized Singleton getInstance() { if (singleton == null) { singleton = new Singleton(); } return singleton; } }
懶漢模式的主要問題在于由于加了synchronized關(guān)鍵字,每調(diào)用一次getInstance方法,都會(huì)進(jìn)行同步,造成了不必要的開銷
以上的2種模式用的都不多,了解一下就好,下面介紹平時(shí)用得比較多的單例模式
Double Check Lock(DCL)模式(雙重檢查鎖定模式)
public class Singleton { private static Singleton singleton = null; //構(gòu)造函數(shù)私有化 private Singleton() { } //公有的靜態(tài)函數(shù),對(duì)外暴露獲取單例對(duì)象的接口 public static Singleton getInstance() { if (singleton == null) { synchronized (Singleton.class) { if (singleton == null) { singleton = new Singleton(); } } } return singleton; } }
DCL模式是使用最多的單例模式,它不僅能保證線程安全,資源利用率高,第一次執(zhí)行g(shù)etInstance時(shí)單例對(duì)象才會(huì)實(shí)例化;同時(shí),后續(xù)調(diào)用getInstance方法時(shí)又不會(huì)有懶漢模式的重復(fù)同步的問題,效率更高;在絕大多數(shù)情況下都能保證單例對(duì)象的唯一性
DCL模式的缺點(diǎn)是第一次加載時(shí)由于需要同步反應(yīng)會(huì)稍慢;在低于JDK1.5的版本里由于Java內(nèi)存模型的原因有可能會(huì)失效
靜態(tài)內(nèi)部類單例模式
public class Singleton { private Singleton() { } public static Singleton getInstance() { return SingletonHolder.sInstance; } //靜態(tài)內(nèi)部類 private static class SingletonHolder { private static final Singleton sInstance = new Singleton(); } }
第一次加載Singleton類時(shí)不會(huì)初始化sInstance,只有在第一次調(diào)用getInstance方法時(shí)才會(huì)初始化sInstance,延遲了單例對(duì)象的實(shí)例化
靜態(tài)內(nèi)部類單例模式不僅能保證線程安全也能保證單例對(duì)象的唯一性
靜態(tài)內(nèi)部類單例模式和DCL模式是推薦的單例實(shí)現(xiàn)模式
枚舉單例
public enum Singleton { INSTANCE; }
默認(rèn)枚舉實(shí)例的創(chuàng)建是線程安全的,并且在任何情況下它都是一個(gè)單例
其他的單例模式,在一種情況下會(huì)出現(xiàn)失效的情況——反序列化,但是枚舉即使在反序列化情況下也不會(huì)失效
總結(jié)
單例模式是運(yùn)用頻率很高的模式,由于在客戶端一般沒有高并發(fā)的情況,現(xiàn)在的JDK版本也已經(jīng)到了9了,一般推薦用DCL模式和靜態(tài)內(nèi)部類2種實(shí)現(xiàn)。
單例對(duì)象的生命周期很長(zhǎng),如果持有Context,很容易引發(fā)內(nèi)存泄漏,所以傳遞給單例對(duì)象的Context最好是Application Context
最后加點(diǎn)福利
單例模式的代碼格式都是固定的,每次都要那么寫有點(diǎn)麻煩,咱們可以用添加模板的方法來偷懶,詳情見圖。
添加了模板后,在需要實(shí)現(xiàn)單例模式的類里面直接輸入你的模板名字,如圖中的sin, Android Studio就會(huì)出現(xiàn)提示,回車搞定!趕緊試試吧!
源碼地址:https://github.com/snowdream1314/ImageLoader
以上就是本文的全部?jī)?nèi)容,希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助,也希望大家多多支持腳本之家。
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