android開發(fā)設(shè)計模式之——單例模式詳解
單例模式是設(shè)計模式中最常見也最簡單的一種設(shè)計模式,保證了在程序中只有一個實例存在并且能全局的訪問到。比如在Android實際APP 開發(fā)中用到的 賬號信息對象管理, 數(shù)據(jù)庫對象(SQLiteOpenHelper)等都會用到單例模式。下面針對一些例子分析一下我們在開發(fā)過程中應(yīng)用單例模式需要注意的點。
一、作用
單例模式(Singleton):保證一個類僅有一個實例,并提供一個訪問它的全局訪問點
二、適用場景
1. 應(yīng)用中某個實例對象需要頻繁的被訪問。
2. 應(yīng)用中每次啟動只會存在一個實例。如賬號系統(tǒng),數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。
三、常用的使用方式
(1)懶漢式
這是在開發(fā)中很容易就能寫出來的一種方式,如下
public class Singleton { /* 持有私有靜態(tài)實例,防止被引用,此處賦值為null,目的是實現(xiàn)延遲加載 */ private static Singleton instance = null; /* 私有構(gòu)造方法,防止被實例化 */ private Singleton() { } /* 1:懶漢式,靜態(tài)工程方法,創(chuàng)建實例 */ public static Singleton getInstance() { if (instance == null) { instance = new Singleton(); } return instance; } }
調(diào)用:
Singleton.getInstance().method();
優(yōu)點:延遲加載(需要的時候才去加載)
缺點: 線程不安全,在多線程中很容易出現(xiàn)不同步的情況,如在數(shù)據(jù)庫對象進(jìn)行的頻繁讀寫操作時。
(2)加同步鎖
既然線程不安全,那就加上同步鎖,一種加法如下:
/*2.懶漢式變種,解決線程安全問題**/ public static synchronized Singleton getInstance() { if (instance == null) { instance = new Singleton(); } return instance; }
更一般的寫法是這樣
/*加上synchronized,但是每次調(diào)用實例時都會加載**/ public static Singleton getInstance() { synchronized (Singletonclass) { if (instance == null) { instance = new Singleton(); } } return instance; }
調(diào)用:
Singleton.getInstance().method();
優(yōu)點:解決了線程不安全的問題。
缺點:效率有點低,每次調(diào)用實例都要判斷同步鎖
補充:在Android源碼中使用的該單例方法有:InputMethodManager,AccessibilityManager等都是使用這種單例模式
(3)雙重檢驗鎖
要優(yōu)化(2)中因為每次調(diào)用實例都要判斷同步鎖的問題,很多人都使用下面的一種雙重判斷校驗的辦法
/*3.雙重鎖定:只在第一次初始化的時候加上同步鎖*/ public static Singleton getInstance() { if (instance == null) { synchronized (Singletonclass) { if (instance == null) { instance = new Singleton(); } } } return instance; }
這種方法貌似很完美的解決了上述效率的問題,它或許在并發(fā)量不多,安全性不太高的情況能完美運行,但是,這種方法也有不幸的地方。問題就是出現(xiàn)在這句
instance = new Singleton();
在JVM編譯的過程中會出現(xiàn)指令重排的優(yōu)化過程,這就會導(dǎo)致當(dāng) instance實際上還沒初始化,就可能被分配了內(nèi)存空間,也就是說會出現(xiàn) instance !=null 但是又沒初始化的情況,這樣就會導(dǎo)致返回的 instance 不完整
調(diào)用:
Singleton.getInstance().method();
優(yōu)點:在并發(fā)量不多,安全性不高的情況下或許能很完美運行單例模式
缺點:不同平臺編譯過程中可能會存在嚴(yán)重安全隱患。
補充:在android圖像開源項目Android-Universal-Image-Loader中使用的是這種方式。
(4)內(nèi)部類的實現(xiàn)
內(nèi)部類是一種好的實現(xiàn)方式,可以推薦使用一下:
public class SingletonInner { /** * 內(nèi)部類實現(xiàn)單例模式 * 延遲加載,減少內(nèi)存開銷 * * @author xuzhaohu * */ private static class SingletonHolder { private static SingletonInner instance = new SingletonInner(); } /** * 私有的構(gòu)造函數(shù) */ private SingletonInner() { } public static SingletonInner getInstance() { return SingletonHolderinstance; } protected void method() { Systemoutprintln("SingletonInner"); } }
調(diào)用:
SingletonInner.getInstance().method();
優(yōu)點:延遲加載,線程安全(java中class加載時互斥的),也減少了內(nèi)存消耗
(5)枚舉的方法
這是網(wǎng)上很多人推薦的一種做法,但是貌似使用的不廣泛,大家可以試試,
/** * @function:單例模式枚舉實現(xiàn) * @author xuzhaohu * */ public enum SingletonEnum { /** * 從Java5開始支持; * 無償提供序列化機(jī)制; * 絕對防止多次實例化,即使在面對復(fù)雜的序列化或者反射攻擊的時候; */ instance; private String others; SingletonEnum() { } public void method() { Systemoutprintln("SingletonEnum"); } public String getOthers() { return others; } public void setOthers(String others) { thisothers = others; } }
調(diào)用:
SingletonEnum.instance.method();
優(yōu)缺點:如代碼中注釋。
上面主要講了單例模式5種創(chuàng)建方法,大家可以根據(jù)其優(yōu)缺點進(jìn)行個人實際項目中的使用。講的屬于拋磚引玉,大家多提意見。
以上就是本文的全部內(nèi)容,希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助,也希望大家多多支持腳本之家。
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