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Android开发必备：单例模式详解及实战案例分析

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在Android开发中，单例模式是一种非常常见且重要的设计模式。它确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。单例模式广泛应用于各种场景，如数据库访问、配置管理、网络请求等。本文将详细介绍单例模式的概念、实现方法以及实战案例分析。

单例模式概述

单例模式（Singleton Pattern）是一种创建型设计模式，它的核心思想是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。在Android开发中，单例模式有助于避免内存泄漏，提高资源利用率。

单例模式实现方法

1. 懒汉式单例

懒汉式单例在第一次使用时创建实例，之后每次获取实例都返回同一个实例。以下是懒汉式单例的代码实现：

public class Singleton {
    private static Singleton instance;

    private Singleton() {}

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

2. 饿汉式单例

饿汉式单例在类加载时就创建实例，之后每次获取实例都直接返回实例。以下是饿汉式单例的代码实现：

public class Singleton {
    private static final Singleton instance = new Singleton();

    private Singleton() {}

    public static Singleton getInstance() {
        return instance;
    }
}

3. 双重校验锁单例

双重校验锁单例结合了懒汉式和饿汉式的优点，它使用双重校验锁来确保线程安全。以下是双重校验锁单例的代码实现：

public class Singleton {
    private static volatile Singleton instance;

    private Singleton() {}

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

4. 静态内部类单例

静态内部类单例利用了类加载机制来保证线程安全。以下是静态内部类单例的代码实现：

public class Singleton {
    private static class SingletonHolder {
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
    }

    private Singleton() {}

    public static Singleton getInstance() {
        return SingletonHolder.INSTANCE;
    }
}

5. 枚举单例

枚举单例是一种更加简单、安全的实现方式。以下是枚举单例的代码实现：

public enum Singleton {
    INSTANCE;

    public void someMethod() {
        // 业务逻辑
    }
}

实战案例分析

以下是一个使用单例模式实现的数据库访问类案例：

public class DatabaseHelper {
    private static final String DB_NAME = "example.db";
    private static volatile DatabaseHelper instance;

    private SQLiteDatabase database;

    private DatabaseHelper() {
        database = SQLiteDatabase.openDatabase(DB_NAME, null, SQLiteDatabase.OPEN_READWRITE);
    }

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

    public void closeDatabase() {
        if (database != null) {
            database.close();
        }
    }
}

在这个案例中，我们通过单例模式保证了DatabaseHelper类只有一个实例，从而避免了频繁创建和销毁数据库连接，提高资源利用率。

总结

单例模式在Android开发中应用广泛，它可以有效地避免内存泄漏，提高资源利用率。本文介绍了多种单例模式的实现方法，并分析了实际案例。在实际开发中，选择合适的单例模式实现方式，有助于提高代码质量和项目性能。

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