android源码设计模式学习之单列模式

单列对象的类必须保证一个实例存在，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，避免产生多个对象消耗过多的资源，或者某种类型的对象只应该有且只有一个，如访问数据库

使用单列模式的关键点：
（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列对象
（3）确保单列对象有且只有一个，尤其多线程环境下
（4）确保单列对象在反序列化时不会重新构建对象

（一）饿汉式

public class IOUtil {
    private static final IOUtil INSTANCE = new IOUtil();
    private IOUtil(){}
    public static IOUtil getInstance(){
        return INSTANCE;
    }
}

（二）懒汉式
是声明一个静态对象，并且在用户第一次调用getInstance时初始化

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

getInstance()方法中添加一个synchronized关键字，也就是getInstance的一个同步方法，者就是在多线程情况下保证单列对象唯一性的手段。但是，每次使用getInstance时都会synchronized同步，会造成不必要的同步开销，所以建议不使用多线程时，不使用该关键字

（三）DCL实现单列
DCL实现单例模式的优点是既能在需要时才初始化单列，又能保证线程安全，且单列对象初始化后调用getInstance不进行同步锁

public class IOUtil {
    private static IOUtil INSTANCE = null ;

    private IOUtil(){}

    public static IOUtil getInstance(){
        if (INSTANCE == null){
            synchronized (IOUtil.class){
                if (INSTANCE == null){
                    INSTANCE = new IOUtil();
                }
            }
        }
        return INSTANCE;
    }
}

优点：资源利用率高
缺点:第一次加载时反应慢

（四）静态内部类单列模式
DCL虽然在一定程度上解决了消耗资源，多余的同步，线程安全等问题，但是，它还是在某些情况下出现失效的问题，不赞成使用

public class IOUtil {

    public static IOUtil getInstance(){
        return SingleHolder.INSTANCE;
    }
    
    private static class SingleHolder{
        public static final IOUtil INSTANCE = new IOUtil();
    }
}

当第一次加载IOutil类时并不会初始化INSTANCE ，只有在第一次调用getInstance时才会导致INSTANCE被初始化，这种方式不仅保证线程安全，也能保证单例对象的唯一性，推荐使用。

（五）使用容器实现单例模式

public class IOUtil {
    private static HashMap hashMap = new HashMap<>();

    public static void registerService(String key,Object object){
        if (!hashMap.containsKey(key)){
            hashMap.put(key,object);
        }
    }

    public static Object getService(String key){
        return hashMap.get(key);
    }
}

Android源码中的单列模式
在Android系统中，我们经常会通过Context获取系统级别的服务，如WindowManagerService ，ActivityManagerService等。更常用的是LayoutInflater的类，LayoutInflater较为常见的地方是在ListView的getView方法中

View view = LayoutInflater.from(mContext).inflate(layoutId,null);

可以看到的form(Context)函数内部调用的是Context类的getSystemService(String key)方法，我们继续看