單例模式,可以說是GOF的23種設計模式中最簡單的一個。
這個模式相對於其他幾個模式比較獨立,它只負責控制自己的執行個體化數量單一(而不是考慮為使用者產生什麼樣的執行個體),很有意思,是一個感覺上很乾淨的模式,本人很喜歡這個模式。
android中很多地方都用到了單例模式,本文以IME管理者InputMethodManager為例,展開分析。
單例模式,Singleton Pattern,能夠以其特有的優勢,替代系統中全域變數,應用非常廣泛。
1.意圖
保證一個類僅有一個執行個體,並提供一個訪問它的全域訪問點。
熱門詞彙:單例 唯一 私人構造
2.結構
android中有很多系統層級的全域變數,如時間,IME,賬戶,狀態列等等,android中對這些都直接或者有些間接用到了單例模式。
以IME為例,把修改為實際情況:
非常的簡單,但是有一點,從上面我們也看到了synchronized關鍵字,在多線程的環境下,單例模式為了保證自己執行個體數量的唯一,必然會做並發控制。
類似這種安全執行緒的單例,跨進程的單例,參數化的單例等等的情況,確實超出本文的範圍,而且都涉及到很多東西,是一個很大的話題,不好展開。
3. 代碼:
public final class InputMethodManager { static final Object mInstanceSync = new Object();//同步 //內部全域唯一執行個體 static InputMethodManager mInstance; //對外api static public InputMethodManager getInstance(Context context) { return getInstance(context.getMainLooper()); } /** * 內部api,供上面的外部api調用 * @hide 系統隱藏的api */ static public InputMethodManager getInstance(Looper mainLooper) { synchronized (mInstanceSync) { if (mInstance != null) { return mInstance; } IBinder b = ServiceManager.getService(Context.INPUT_METHOD_SERVICE); IInputMethodManager service = IInputMethodManager.Stub.asInterface(b); mInstance = new InputMethodManager(service, mainLooper); } return mInstance; }}
用戶端調用,比如contextimpl中的getSystemService()方法中如下調用:
class ContextImpl extends Context{ @Override public Object getSystemService(String name) { if (WINDOW_SERVICE.equals(name)) { //... ... 省略下面n個if,else if } else if (INPUT_METHOD_SERVICE.equals(name)) { //擷取IME管理者唯一執行個體 return InputMethodManager.getInstance(this); } else if (KEYGUARD_SERVICE.equals(name)) { //... ... 省略下面n個if,else if } else if (ACCESSIBILITY_SERVICE.equals(name)) { //又見單例,無處不在 return AccessibilityManager.getInstance(this); } else if (LOCATION_SERVICE.equals(name)) { //... ... 省略下面n個if,else if } else if (NFC_SERVICE.equals(name)) { return getNfcManager(); } return null; }}
非常簡單,乾淨的一個模式。
4.效果
(1).建立型模式。
(2).對唯一執行個體的受控訪問。
(3).避免全域變數汙染命名空間。
(4).允許對操作和表示的精化。
(5).比類操作更靈活。