好心封裝工具類，結(jié)果被領(lǐng)導(dǎo)怒懟：“會(huì)不會(huì)寫代碼！”

1. 單例模式的定義

2. 單例模式在Android源碼中的應(yīng)用

3. 單例模式的九種寫法以及優(yōu)劣對(duì)比

4. 單例模式的使用場(chǎng)景

5. 單例模式存在的缺點(diǎn)

單例模式(Singleton Pattern)：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，這個(gè)類稱為單例類，它提供全局訪問的方法。 單例模式是一種對(duì)象創(chuàng)建型模式。

1、實(shí)例唯一性
2、自行創(chuàng)建
3、全局訪問

一、餓漢式（靜態(tài)常量） 

/**
 * 餓漢式（靜態(tài)常量）
 */
class King {
    private static final King kingInstance = new King();

    static King getInstance() {
        return kingInstance;
    }

    private King() {
    }
}

• 優(yōu)點(diǎn)：這種寫法比較簡(jiǎn)單，就是在類裝載的時(shí)候就完成實(shí)例化。避免了線程同步問題。

• 缺點(diǎn)：在類裝載的時(shí)候就完成實(shí)例化，沒有達(dá)到Lazy Loading的效果。如果從始至終從未使用過這個(gè)實(shí)例，則會(huì)造成內(nèi)存的浪費(fèi)。

二、餓漢式（靜態(tài)代碼塊）

/**
 * 餓漢式（靜態(tài)代碼塊）
 */
class King {
    private static King kingInstance;

    static {
        kingInstance = new King();
    }

    private King() {
    }

    public static King getKingInstance() {
        return kingInstance;
    }
}

• 優(yōu)點(diǎn)：這種寫法比較簡(jiǎn)單，就是在類裝載的時(shí)候就完成實(shí)例化。避免了線程同步問題。

• 缺點(diǎn)：在類裝載的時(shí)候就完成實(shí)例化，沒有達(dá)到Lazy Loading的效果。如果從始至終從未使用過這個(gè)實(shí)例，則會(huì)造成內(nèi)存的浪費(fèi)。

三、懶漢式（線程不安全）

/**
 * 懶漢式（線程不安全）
 */
public class King {
    private static King kingInstance;

    private King() {
    }

    public static King getKingInstance() {
        if (kingInstance == null) {
            kingInstance = new King();
        }
        return kingInstance;
    }
}

• 優(yōu)點(diǎn)：懶加載，只有使用的時(shí)候才會(huì)加載。

• 缺點(diǎn)：但是只能在單線程下使用。如果在多線程下，一個(gè)線程進(jìn)入了if (singleton == null)判斷語句塊，還未來得及往下執(zhí)行，另一個(gè)線程也通過了這個(gè)判斷語句，這時(shí)便會(huì)產(chǎn)生多個(gè)實(shí)例。所以在多線程環(huán)境下不可使用這種方式。

四、懶漢式（線程安全）

/**
 * 懶漢式（線程安全，同步方法）
 */
public class King {
    private static King kingInstance;

    private King() {
    }

    public static synchronized King getKingInstance() {
        if (kingInstance == null) {
            kingInstance = new King();
        }
        return kingInstance;
    }
}

• 優(yōu)點(diǎn)：懶加載，只有使用的時(shí)候才會(huì)加載，獲取單例方法加了同步鎖，保障線程安全。

• 缺點(diǎn)：效率太低了，每個(gè)線程在想獲得類的實(shí)例時(shí)候，執(zhí)行g(shù)etInstance()方法都要進(jìn)行同步。

五、懶漢式（線程安全，同步代碼塊）

/**
 * 懶漢式（線程安全，同步代碼塊）
 */
public class King {
    private static King kingInstance;

    private King() {
    }

    public static King getKingInstance() {
        if (kingInstance == null) {
            synchronized (King.class) {
                kingInstance = new King();
            }
        }
        return kingInstance;
    }
}

• 優(yōu)點(diǎn)：改進(jìn)了第四種效率低的問題。

• 缺點(diǎn)：不能完全保證單例，假如一個(gè)線程進(jìn)入了if (singleton == null)判斷語句塊，還未來得及往下執(zhí)行，另一個(gè)線程也通過了這個(gè)判斷語句，這時(shí)便會(huì)產(chǎn)生多個(gè)實(shí)例。

六、雙重檢查（DCL）

/**
 * 雙重檢查（DCL）
 */
public class King {

    private static volatile King kingInstance;

    private King() {
    }

    public static King getKingInstance() {
        if (kingInstance == null) {
            synchronized (King.class) {
                if (kingInstance == null){
                    kingInstance = new King();
                }
            }
        }
        return kingInstance;
    }
}

• 優(yōu)點(diǎn)：線程安全；延遲加載；效率較高。

• 缺點(diǎn)：JDK < 1.5 的時(shí)候不可用

• 不可用原因：由于volatile關(guān)鍵字會(huì)屏蔽Java虛擬機(jī)所做的一些代碼優(yōu)化，可能會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行效率降低，而JDK 1.5 以及之后的版本都修復(fù)了這個(gè)問題。（面試裝逼用，謹(jǐn)記！?。。?/span>

七、靜態(tài)內(nèi)部類

/**
 * 靜態(tài)內(nèi)部類
 */
public class King {

    private King() {
    }

    private static class KingInstance{
        private static final King KINGINSTANCE = new King();
    }

    public static King getInstance(){
        return KingInstance.KINGINSTANCE;
    }
}

• 優(yōu)點(diǎn)：避免了線程不安全，延遲加載，效率高。

• 缺點(diǎn)：暫無，最推薦使用。

• 特點(diǎn)：這種方式跟餓漢式方式采用的機(jī)制類似，但又有不同。

• 兩者都是采用了類裝載的機(jī)制來保證初始化實(shí)例時(shí)只有一個(gè)線程。不同的地方在餓漢式方式是只要Singleton類被裝載就會(huì)實(shí)例化，沒有Lazy-Loading的作用，而靜態(tài)內(nèi)部類方式在Singleton類被裝載時(shí)并不會(huì)立即實(shí)例化，而是在需要實(shí)例化時(shí)，調(diào)用getInstance方法，才會(huì)裝載SingletonInstance類，從而完成Singleton的實(shí)例化。類的靜態(tài)屬性只會(huì)在第一次加載類的時(shí)候初始化，所以在這里，JVM幫助我們保證了線程的安全性，在類進(jìn)行初始化時(shí)，別的線程是無法進(jìn)入的。

八、枚舉

/**
 * 枚舉
 */
public enum  King {
    KINGINSTANCE;
}

• 優(yōu)點(diǎn)：不僅能避免多線程同步問題，而且還能防止反序列化重新創(chuàng)建新的對(duì)象。

• 缺點(diǎn)：JDK 1.5之后才能使用。

九、容器類管理 

/**
 * 使用容器實(shí)現(xiàn)單例模式（可以用于管理單例，有興趣的可以嘗試一下）
 * */
class InstanceManager {
    private static Map<String, Object> objectMap = new HashMap<>();
    private InstanceManager(){}
    public static void registerService(String key,Object instance){
        if (!objectMap.containsKey(key)){
            objectMap.put(key,instance);
        }
    }
    public static Object getService(String key){
        return objectMap.get(key);
    }
}

/**
* 使用方式
* Dog類就不貼出來了 
* 自己隨便寫個(gè)就行
* 可以運(yùn)行一下看看 打印的地址是否一致
*/
class Test {
    public static void main(String[] args) {

        InstanceManager .registerService("dog", new Dog());

        Dog dog = (Dog) InstanceManager .getService("dog");
        Dog dog2 = (Dog) InstanceManager .getService("dog");
        Dog dog3 = (Dog) InstanceManager .getService("dog");
        Dog dog4 = (Dog) InstanceManager .getService("dog");

        System.out.println(dog);
        System.out.println(dog2);
        System.out.println(dog3);
        System.out.println(dog4);
    }
}

• 優(yōu)點(diǎn)：在程序的初始，將多種單例類型注入到一個(gè)統(tǒng)一的管理類中，在使用時(shí)根據(jù)key獲取對(duì)象對(duì)應(yīng)類型的對(duì)象。這種方式使得我們可以管理多種類型的單例，并且在使用時(shí)可以通過統(tǒng)一的接口進(jìn)行獲取操作， 降低了用戶的使用成本，也對(duì)用戶隱藏了具體實(shí)現(xiàn)，降低了耦合度。

• 缺點(diǎn)：不常用，有些麻煩

九種寫法的優(yōu)劣對(duì)比

①：不可用原因：由于volatile關(guān)鍵字會(huì)屏蔽Java虛擬機(jī)所做的一些代碼優(yōu)化，可能會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行效率降低，而JDK 1.5 以及之后的版本都修復(fù)了這個(gè)問題。（面試裝逼用，謹(jǐn)記?。。。?/span>

1、EventBus中獲取實(shí)例：

private static volatile EventBus defaultInstance;
public static EventBus getDefault() {
    if (defaultInstance == null) {
        synchronized (EventBus.class) {
            if (defaultInstance == null) {
                defaultInstance = new EventBus();
            }
        }
    }
    return defaultInstance;
}

2、InputMethodManager獲取實(shí)例

static InputMethodManager sInstance;
public static InputMethodManager getInstance() {
    synchronized (InputMethodManager.class) {
        if (sInstance == null) {
            IBinder b = ServiceManager.getService(Context.INPUT_METHOD_SERVICE);
            IInputMethodManager service = IInputMethodManager.Stub.asInterface(b);
            sInstance = new InputMethodManager(service, Looper.getMainLooper());
        }
        return sInstance;
    }
}

1、圖片加載
2、網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求
3、工具類封裝

Quote from 《 Use your singletons wisely 》

Will every application use this class exactly the same way? (keyword: exactly)
Will every application ever need only one instance of this class? (keyword: ever & one)
Should the clients of this class be unaware of the application they are part of?

每一個(gè)應(yīng)用（組件/模塊）是否以完全一致的方式來使用這個(gè)類？
每一個(gè)應(yīng)用（組件/模塊）是否真的只需要這個(gè)類的一個(gè)實(shí)例呢？
對(duì)于這個(gè)類的客戶端類來說，對(duì)他們自己是應(yīng)用中的一部分這件事是否應(yīng)該保持毫無察覺的狀態(tài)呢？

碼個(gè)蛋專屬活動(dòng)：打卡入口

為什么要做這個(gè)活動(dòng)？

幫你養(yǎng)成好習(xí)慣（第四彈）

關(guān)注「碼個(gè)蛋」，一起打卡成長(zhǎng)