android源码之单列

模式的定义：
确保某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。

使用场景
确保某个类有且只有一个对象的场景。

UML类图

简单示例：
单例模式是设计模式中最简单的，只有一个单例类，没有其他的层次结构与抽象。该模式需要确保该类只能生成一个对象，通常是该类需要消耗太多的资源或者没有没有多个实例的理由。例如一个公司只有一个CEO、一台电脑通常只有一个显示器等。下面我们以公司里的CEO为例来简单演示一下，一个公司可以有几个VP，无数个员工，但是CEO只有一个，请看下面的实现代理 :
package com.dp.example.singleton;
/**
* 人的基类
* @author mrsimple
*
*/
public abstract class Person {
public abstract void talk() ;
}

// 普通员工
public class Staff extends Person {

@Override  
public void talk() {  

}  

}

// 副总裁
public class VP extends Person {

@Override  
public void talk() {  

}  

}

// CEO， 单例模式
public class CEO extends Person {

private static final CEO mCeo = new CEO();  

private CEO() {  
}  

public static CEO getCeo() {  
    return mCeo;  
}  

@Override  
public void talk() {  
    System.out.println("CEO发表讲话");  
}  

}

// 公司类
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Company {
private List allPersons = new ArrayList();

public void addStaff(Person per) {  
    allPersons.add(per);  
}  

public void showAllStaffs() {  
    for (Person per : allPersons) {  
        System.out.println("Obj : " + per.toString());  
    }  
}  

}

// test
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Company cp = new Company() ;
Person ceo1 = CEO.getCeo() ;
Person ceo2 = CEO.getCeo() ;
cp.addStaff(ceo1);
cp.addStaff(ceo2);

    Person vp1 = new VP() ;  
    Person vp2 = new VP() ;  

    Person staff1 = new Staff() ;  
    Person staff2 = new Staff() ;  
    Person staff3 = new Staff() ;  

    cp.addStaff(vp1);  
    cp.addStaff(vp2);  
    cp.addStaff(staff1);  
    cp.addStaff(staff2);  
    cp.addStaff(staff3);  

    cp.showAllStaffs();  
}  

}

单列模式的几种实现方法：
package com.dp.example.singleton;

public class Singleton {
private static Singleton mInstance = null;

private Singleton() {  

}  

public void doSomething() {  
    System.out.println("do sth.");  
}  

/** 
 * 方式二、double-check， 避免并发时创建了多个实例, 该方式不能完全避免并发带来的破坏. 
 *  
 * @return 
 */  
public static Singleton getInstance() {  
    if (mInstance == null) {  
        synchronized (Singleton.class) {  
            if (mInstance == null) {  
                mInstance = new Singleton();  
            }  
        }  
    }  
    return mInstance;  
}  

/** 
 * 方式三 : 在第一次加载SingletonHolder时初始化一次mOnlyInstance对象, 保证唯一性, 也延迟了单例的实例化, 
 * 如果该单例比较耗资源可以使用这种模式. 
 *  
 * @return 
 */  
public static Singleton getInstanceFromHolder() {  
    return SingletonHolder.mOnlyInstance;  
}  

/** 
 * 静态内部类 
 *  
 * @author mrsimple 
 * 
 */  
private static class SingletonHolder {  
    private static final Singleton mOnlyInstance = new Singleton();  
}  

/** 
 *  方式四 : 枚举单例, 线程安全 
 * @author mrsimple 
 * 
 */  
enum SingletonEnum {  
    INSTANCE;  
    public void doSomething() {  
        System.out.println("do sth.");  
    }  
}  

/** 
 * 方式五 : 注册到容器, 根据key获取对象.一般都会有多种相同属性类型的对象会注册到一个map中 
 * instance容器 
 */  
private static Map<string singleton=""> objMap = new HashMap<string singleton="">();  
/** 
 * 注册对象到map中 
 * @param key 
 * @param instance 
 */  
public static void registerService(String key, Singleton instance) {  
    if (!objMap.containsKey(key) ) {  
        objMap.put(key, instance) ;  
    }  
}  

/** 
 * 根据key获取对象 
 * @param key 
 * @return 
 */  
public static Singleton getService(String key) {  
    return objMap.get(key) ;  
}  

}

优点与缺点
优点 :
1、由于单例模式在内存中只有一个实例，减少了内存开支，特别是一个对象需要频繁地创建、销毁时，而且创建或销毁时性能又无法优化，单例模式的优势就非常明显。
2、由于单例模式只生成一个实例，所以减少了系统的性能开销，当一个对象的产生需要比较多的资源时，如读取配置、产生其他依赖对象时，则可以通过在应用启动时直接产生一个单例对象，然后用永久驻留内存的方式来解决；
3、单例模式可以避免对资源的多重占用，例如一个写文件动作，由于只有一个实例存在内存中，避免对同一个资源文件的同时写操作。
4、单例模式可以在系统设置全局的访问点，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处理。

缺点 :
1、单例模式一般没有接口，扩展很困难，若要扩展，除了修改代码基本上没有第二种途径可以实现。
2、单例模式与单一职责原则有冲突。