單例模式的認識與理解

愉快的開始自己的技術積累，設計模式中使用最普遍的單例模式開始；

設計模式中最爲大家熟悉的必須是單例模式，項目中必須使用到的套路。首先陳述下我對框架，模式的一些理解。

從學校出來，開始面試的時候張口框架，閉口模式，真的問道什麼是框架，我只能死鴨子嘴硬的強調 MVC ，MVP 等等技術博客上看到名詞。

有句話說的好，熟讀百遍，其義自見。不管是六大開發原則，還是二十三種設計模式，亦或是熟悉的開發流程MVC MVP 等，都是套路。是前人總結，切實可行的套路、可以讓你沿着這一條條康莊大道追到小姐姐的技術、模式。你可以照本宣科，應用起來可能生硬，出格，但是隻要追到小姐姐，你就成功了。所以編程和泡妹一樣。知道你爲什麼還沒有女朋友嗎？是你的套路用錯了地方。

我一直認爲六大開發原則是總綱，相當於武林中的內功心法，而設計模式是外在表現，是功法。所以熟記原則至關重要。

1、優化代碼的第一步 —— 單一職責原則

2、讓程序更加穩定，靈活 —— 開閉原則

3、構建擴展性更好的系統 —— 里氏替換原則

4、讓項目擁有變化的能力 —— 依賴倒置原則

5、系統有更高的靈活性 —— 接口隔離原則

6、更好的可擴展原則 —— 迪米特原則

言歸正傳：此文文章是總結主講單例模式

什麼是單例模式；
意圖；
簡單實現；
單例模式的幾種實現方式；
關於單利的類，實例化。
來來，面試了你怕不怕。

1、什麼是單例模式：百度百科中解釋，單例模式，是一種常用的軟件設計模式。在它的核心結構中只包含一個被稱爲單例的特殊類。通過單例模式可以保證系統中，應用該模式的類一個類只有一個實例。即一個類只有一個對象實例

2、意圖：保證一個類僅有一個實例，並提供一個訪問它的全局訪問點。

3、簡單實現：創建一個類的對象，私有化構造 private 修飾，對外提供一個唯一獲取對象的靜態方法。


public class SingleObject {
 
   //創建 SingleObject 的一個對象
   private static SingleObject instance = new SingleObject();
 
   //讓構造函數爲 private，這樣該類就不會被實例化
   private SingleObject(){}
 
   //獲取唯一可用的對象
   public static SingleObject getInstance(){
      return instance;
   }
 
}

4、單例模式的寫法五花八門，功能各不相同。

（一）：懶漢式線程不安全寫法；

不主動進行初始化，只有第一次調用的時候，才被動初始化話，但是因爲沒有枷鎖，在多線程中基本不能使用。

/*這種方式是最基本的實現方式，這種實現最大的問題就是不支持多線程。因爲沒有加鎖 synchronized，
 *所以嚴格意義上它並不算單例模式
 */

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

（二）：懶漢式，線程安全寫法

懶漢式的優化版本，加一個 synchronized ,保證其在多線程中正常的工作，但枷鎖的同時，也影響了其效率。說實在的，Andorid中使用多線程同時訪問的場景微乎其微。


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

（三）：惡漢式，基於classloader 加載機制。避免了多線程同步的問題，但是容易產生垃圾對象。


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

（四）：雙檢鎖/雙重校驗鎖、安全且在多線程情況下能保持高性能。

//volatile 開發中基本很少使用這個關鍵字，大概意思是保證併發編程的時候類的 
// 1、保證可見性
// 2、保證有序性

public class Singleton {  
    private volatile static Singleton singleton; 
 
    private Singleton (){}  

    public static Singleton getSingleton() {  
    if (singleton == null) { 
 
        synchronized (Singleton.class) { 
 
        if (singleton == null) {  

            singleton = new Singleton();  
        }  
      }  
    }  
    return singleton;  
    }  
}

（五）、關於單例模式的書寫，大概有三種。但是基本沒有用過了。有想了解的朋友可以自行百度。個人覺得，後面的寫法大概就是另闢蹊徑。簡單粗暴的陳述我很吊。。。像我這種平凡玩家，還是不去和它們過不去了。

5、關於單利的類，實例化

我使用單例模式的地方很單一，保存用戶常用數據，保存APP 常用數據。方便你在程序任何地方都可以拿到這些常用信息，便於修改，保存。並在此調用。

這種使用場景，不可避免的需要序列化，而Andorid 中對類進行序列化的方式有兩種。Serializable 和 Parcelable

其中Serializable是Java自帶的，而Parcelable是安卓專有的。

Serializable使用IO讀寫存儲在硬盤上。序列化過程使用了反射技術，並且期間產生大量的臨時對象。優點代碼少。

Parcelable是直接在內存中讀寫，我們知道內存的讀寫速度肯定優於硬盤讀寫速度，所以Parcelable序列化方式性能上要優於Serializable方式很多。但是代碼寫起來相比Serializable方式麻煩一些。

Serializable的使用：

public class Person implements Serializable {

    private static final long serialVersionUID = -3139325922167935911L;
    // 首先Serializable 是一個javaSE標記接口，所產生的序列化值和所發生序列化的bean
    // 有關，如果沒有設置此值，在發生反序列化的時候，改Bean的成員變量發生變更，可能導致
    // 反序列化失敗。
    


    private int age;
    private String name;

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

}

Parcelable 的使用

（一）：首先實現 Parcelable 接口需要重寫的幾個方法。

public final class Rect implements Parcelable {
    public int left;
    public int top;
    public int right;
    public int bottom;

    private static Rect rect = new Rect();

    public static final Parcelable.Creator<Rect> CREATOR = new
            Parcelable.Creator<Rect>() {
                public Rect createFromParcel(Parcel in) {

                //從序列化中的對象創建原始對象

                    return new Rect(in);
                }

                public Rect[] newArray(int size) {

                //創建指定長度的原始對象數組

                    return new Rect[size];

                }
            };

    private Rect() {
    }

    public static Rect getIntent(){
         return rect;
    }    

    private Rect(Parcel in) {
        readFromParcel(in);
    }

    public void writeToParcel(Parcel out) {
    //
        out.writeInt(left);
        out.writeInt(top);
        out.writeInt(right);
        out.writeInt(bottom);
    }

    public void readFromParcel(Parcel in) {
        left = in.readInt();
        top = in.readInt();
        right = in.readInt();
        bottom = in.readInt();
    }
}

OK，是不是沒有任何難度，告訴你。如果你只知道這些出去面試。肯定碰一鼻子灰。

來道附加題：請問我對一個類進行單利，不管是懶漢餓漢，還是雙校驗，我進行了序列化，之後再進行反序列化。那麼請問我拿到這個類，還是唯一的嗎？

？？？？？

我剛聽到這個問題的時候一臉懵逼，說實在的開發中並且沒有注意這些問題，不過不會我們可以猜，大膽猜測，我麻痹從硬盤中取出數據，對於整個層序來說肯定不是唯一的了啊。

那麼，怎麼保證唯一；

好吧：答案是重寫readReslove，如此可以保證。至於原因，關心的建議百度。

public class ReadResolveDemo implements Serializable {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    private static final ReadResolveDemo INSTANCE = new ReadResolveDemo();
 
    private ReadResolveDemo() {
    }
 
    public static ReadResolveDemo getInstance() {
        return INSTANCE;
    }
 
    private Object readResolve() {
        return INSTANCE;
    }
 
}

那麼，我使用反射拿到這個類，不是也不能保證此類的單一。

怎麼那麼多那麼，你有病啊，自己寫的程序，自己給自己挖坑。不過吐槽歸吐槽，畢竟人家反編譯，或者壓根是你以SDK方式提供別人引用的呢。所以。。

保證反射拿不到類就可以了吧，怎麼保證呢：上代碼

 
public class ReadResolveDemo implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    private static final ReadResolveDemo INSTANCE = new ReadResolveDemo();
    private static boolean flag = false;
    
    synchronized (Elvis.class) {

    System.out.println(" try to instance");

        if (flag == false) {

            System.out.println("first time instance");

            flag = !flag;

         } else {

            throw new RuntimeException("單例模式被侵犯！");

         }

       }

    }

    private ReadResolveDemo() {
    }
 
    public static ReadResolveDemo getInstance() {
        return INSTANCE;
    }
 
    private Object readResolve() {
        return INSTANCE;
    }

}

文章的最後讓我們舉個栗子，這是我和朋友開玩笑講解，的想出來。

怎麼理解上述一系列操作呢？

一羣工科生班級裏，突然有一個女神級妹子，經過同學A 的各種殷勤加跪舔，終於讓你拿下了妹子，作爲自己的女朋友。

都是自己女朋友了，我肯定不能讓班級裏一羣牲口在去調戲了啊，加上單例，果斷的想要約我女朋友社交，必須通過我纔行，不然你們聯繫不上。因爲他的電話只有我知道。

可是放假了，妹子要回家了（序列化了），我的天啊，這下子脫離我的掌控了。腫麼辦，不行手機給開個呼叫轉移。你打電話聯繫就到我電話上了（重寫 ReadReslove ）

可是妹子要畢業了，父母給安排了一系列的相親，那哪成，腫麼辦。哎、我去破壞他們。嗯，先加個判斷，再拋個異常。老兄你放棄吧，妹子是我的。你通過Android爸爸提供的反射，也不行。

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