设计模式学习-单例模式

确保一个类只有一个实例，并且自行实例化并向系统提供这个实例

关键点

• 构造方法不对外开发，构造方法私有化
• 通过一个静态方法或者枚举返回对象
• 确保单例类的对象有且只有一个，尤其在多线程环境下
• 反序列化时不会重新构造对象

饿汉模式

public class Singleton{
    private static final mSingleton = new Singleton();
    private Singleton(){}
    
    public static Singleton getInstance(){
        return mSingleton;
    }
}

这种模式在声明的时候初始化对象，确保了类的唯一性。这个实现的核心在于构造方法的私有化，使得外部程序不能通过new的方式来构造对象，而Singleton类通过一个静态方法返回一个静态对象。

懒汉模式

public class Singleton {
    private static Singleton sInstance;
    private Singleton () {}
    
    public static synchronized Singleton getInstance {
        if(sInstance == null) {
            sInstance = new Singleton();
        }
        return sInstance;
    }
}

synchronized关键字就是getInstance的同步方法，多进程情况下保证单例对象唯一性的手段。不过每次调用这个方法都会进行同步，这样会消耗不必要的资源，也是存在的最大问题。一般不建议使用。

Double Check Lock(DCL)模式

DCL方式实现的单例模式的优点是既能够在需要是才初始化单例，又能够保证线程安全，且单例对象初始化后调用getInstance不进行同步锁。

public class Singleton {
    private static Singleton sInstance = null;
    private Singleton(){}
    public static Singleton getInstance(){
        if(sInstance == null){
            synchronized(Singleton.class){
                if(sInstance == null) {
                    sInstance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return sInstance;
    }
}

上面代码有两层判断：第一层判断是为了避免不必要的同步，第二层判断是为了在null的情况下创建实例。
DCL模式的优点：资源利用率高，效率高。缺点：第一次加载反应稍慢。

DCL模式是使用单例模式最多的实现。（jdk6以上使用）

静态内部类单例模式

public class Singleton {
    private Singleton () {}
    public static Singleton getInstance () {
        return SingletonHolder.sInstance;
    }
    
    private static class SingletonHolder {
        private static final Singleton sInstance = new Singleton();
    }
}

当第一次加载Singleton类是并不会初始化sInstance，只有在第一次调用Singleton的getInstance方法时才有被初始化。这种方式不仅能保证线程安全，也能够保证单例对象的唯一性，同时也延迟了单例的实例化，为首选的单例实现方式。

优点

1. 单例模式在内存只存在一个实例，减少内存开支，特别是一个对象需要频繁地创建，销毁时，单例模式的优势会特别明显
2. 减少系统的性能开销。
3. 避免对资源的多重占用，例如一个文件的写入操作，由于只存在一个实例在内存中，故可以避免对同一个资源文件同时进行写入操作
4. 单例模式可以在全局设置访问点，优化和共享资源访问。例如，可以设计一个单例类，负责所有数据表的映射操作

缺点

1. 单例模式没有接口，扩展很困难，若要扩展，除了修改代码几乎没有第二种途径可以实现
2. 单例模式如果持有Context，很容易出现内存泄漏，此时传递给单例对象的Context最好是Application Context.