什么是单例模式?

定义:确保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场景,也就是说:确保某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应该有且只有一个。

UML类图:

构建单例模式的关键:

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,尤其是多线程的环境下

4.确保单例类对象在反序列化时不会重新构建对象

单例模式构建方式:

1.饿汉模式

2.懒汉模式(Double Check)

3.静态内部类的单利模式

4.枚举单例模式

5.容器实现单例模式

代码示例:

1.饿汉模式

  1. public class Singleton {
  2. private Singleton(){
  3. }
  4. private static final Singleton Instance=new Singleton();
  5. public Singleton getInstance(){
  6. return Instance;
  7. }
  8. }

2. 懒汉模式(Double Check)

  1. public class Singleton {
  2. private Singleton(){
  3. }
  4. private static Singleton Instance=null;
  5. public Singleton getInstance(){
  6. if(Instance==null){
  7. synchronized (Singleton.class) {
  8. if(Instance==null)
  9. {
  10. Instance=new Singleton();
  11. return Instance;
  12. }
  13. }
  14. }
  15. return Instance;
  16. }
  17. }

3.静态内部类单例模式

  1. public class Singleton {
  2. private Singleton(){}
  3. private static Singleton getInstance(){
  4. return SingletonHolder.Instance;
  5. }
  6. /**
  7. * 静态内部类
  8. */
  9. private static class SingletonHolder{
  10. private static final Singleton Instance = new Singleton();
  11. }
  12. }

当第一次加载Singleton类时,并不会初始化Instance,只有在第一次调用Singleton的getInstance方法时,才会导致
Instance 被初始化。第一次调用 getInstance
方法会导致虚拟机加载SingletonHolder类,这种方式不仅能够确保线程安全,也能够保证单例对象的唯一性,同时也延迟了单例对象的实例化,所以推荐使用这种方法。

4.枚举单例

  1. public enum SingletonEnum{
  2. INSTANCE;
  3. public void doSomething(){
  4. System.out.println("do sth.");
  5. }
  6. }

5.使用容器实现单例模式

  1. public class SingletonManager {
  2. private static Map<String, Object> objMap = new HashMap<String, Object>();
  3. private SingletonManager(){ }
  4. //将多种单例类型注入到一个统一的管理类,在使用时根据key获取对象对应类型的对象
  5. public static void registerService(String key, Object instance)
  6. {
  7. if(!objMap.containsKey(key)){
  8. objMap.put(key, instance);
  9. }
  10. }
  11. public static Object getService(String key){
  12. return objMap.get(key);
  13. }
  14. }

这种容器单例模式的实现,在Android中,我们使用的Context的getSystemService(key)的方式,就是利用的容器单例模式。eg:WIndowsManagerService、ActivityManagerService等等。在虚拟机第一次加载该类时,会注册各种Service,这些服务以键值对的形式存储在一个HashMap中,用户使用时只需要根据key来获取到对应的具体服务对象了。

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