Android设计模式系列(2)

单例模式,可以说是GOF的23种设计模式中最简单的一个。
这个模式相对于其他几个模式比较独立,它只负责控制自己的实例化数量单一(而不是考虑为用户产生什么样的实例),很有意思,是一个感觉上很干净的模式,本人很喜欢这个模式。
Android中很多地方都用到了单例模式,本文以输入法管理者InputMethodManager为例,展开分析。
单例模式,Singleton Pattern,能够以其特有的优势,替代系统中全局变量,应用非常广泛。

1.意图
保证一个类仅有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点。
热门词汇:单例 唯一 私有构造

2.结构

Android设计模式系列

android中有很多系统级别的全局变量,如时间,输入法,账户,状态栏等等,android中对这些都直接或者有些间接用到了单例模式。
以输入法为例,把上图修改为实际情况:

Android设计模式系列


非常的简单,但是有一点,从上面我们也看到了synchronized关键字,在多线程的环境下,单例模式为了保证自己实例数量的唯一,必然会做并发控制。
类似这种线程安全的单例,跨进程的单例,参数化的单例等等的情况,确实超出本文的范围,而且都涉及到很多东西,是一个很大的话题,不好展开。

3. 代码:

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public final class InputMethodManager {

    static final Object mInstanceSync = new Object();//同步

    //内部全局唯一实例

    static InputMethodManager mInstance;

  

    //对外api

    static public InputMethodManager getInstance(Context context) {

        return getInstance(context.getMainLooper());

    }

      

    /**

     * 内部api,供上面的外部api调用

     * @hide 系统隐藏的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;

    }

}

 

  客户端调用,比如contextimpl中的getSystemService()方法中如下调用:

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class ContextImpl extends Context{

    @Override 

    public Object getSystemService(String name) {

        if (WINDOW_SERVICE.equals(name)) {

            //... ... 省略下面n个if,else if

        } else if (INPUT_METHOD_SERVICE.equals(name)) {

            //获取输入法管理者唯一实例

            return InputMethodManager.getInstance(this);

        }  else if (KEYGUARD_SERVICE.equals(name)) {

             //... ... 省略下面n个if,else if

        } else if (ACCESSIBILITY_SERVICE.equals(name)) {

            //又见单例,无处不在

            return AccessibilityManager.getInstance(this);

        } else if (LOCATION_SERVICE.equals(name)) {

            //... ... 省略下面n个if,else if

        }  else if (NFC_SERVICE.equals(name)) {

            return getNfcManager();

        }

        return null;

    }

}

 

  非常简单,干净的一个模式。

4.效果
(1).创建型模式。
(2).对唯一实例的受控访问。
(3).避免全局变量污染命名空间。
(4).允许对操作和表示的精化。
(5).比类操作更灵活。 

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