Kotlin 单例设计模式

最近有个新项目想用Kotlin写一下，刚刚看了一些kotlin语法常识，准备着手开工。刚写个开头就遇到了问题，单例咋写。努力回忆了一下Java单例的几种写法，然后尝试做了一下对比。

1、饿汉式单例

//java实现 饿汉式单例
public class SingletonDemo {
    private SingletonDemo() {
    }

    private SingletonDemo instance = new SingletonDemo();

    public SingletonDemo getInstance() {
        return instance;
    }
}
//kotlin写法
 object SingletonDemo {
    
}

发现kotlin好简洁啊，一句话？参考对象声明
而且这样声明，其内部变量及函数都等同于Java state；
查看一下kotlin的字节码文件你就会发现秘密

我们进入我们的Android Studio(我的Android Studio 3.0,如果你的编译器版本过低，请自动升级) 选择Tools工具栏，选择"Kotlin",选择“Show Kotlin Bytecode"
点击"Decompile" 根据字节码得到以下代码

kotlin字节码.png

//懒汉式单例

//java实现 
public class SingletonDemo {
    private SingletonDemo() {
    }

    private static SingletonDemo instance ;

    public static SingletonDemo getInstance() {
        if (instance == null){
            instance = new SingletonDemo();
        }
        return instance;
    }
}
//kotlin实现
class SingletonDemo private constructor() {
    companion object {
        private var instance: SingletonDemo? = null
            get() {
                if (field == null) {
                    field = SingletonDemo()
                }
                return field
            }
        fun get(): SingletonDemo{
            //因为在伴生对象声明时，内部已有getInstance方法，所以只能取其他名字
            return instance!!
        }
    }
}

道理和java是相通的，私有化构造方法，然后自定义其属性以供访问，只是kotlin的构造方法的语法与java略有不同，参考构造函数

3、线程安全的懒汉式

//java实现
public class SingletonDemo {
    private SingletonDemo() {
    }

    private static SingletonDemo instance ;

    public static synchronized SingletonDemo getInstance() {
        if (instance == null){
            instance = new SingletonDemo();
        }
        return instance;
    }
}
//kotlin实现
class SingletonDemo private constructor() {
    companion object {
        private var instance: SingletonDemo? = null
            get() {
                if (field == null) {
                    field = SingletonDemo()
                }
                return field
            }
        @Synchronized
        fun get(): SingletonDemo{
            return instance!!
        }
    }
}

java用synchronized关键字修饰getInstance方法，kotlin用注解@Synchronized修饰方法，内部操作相同

4、双重校验锁式（Double Check)

//java实现 
public class SingletonDemo {
    private SingletonDemo() {
    }

    private static SingletonDemo instance;

    public static SingletonDemo getInstance() {
        if (instance == null) {
            synchronized (SingletonDemo.class) {
                if (instance == null) {
                    instance = new SingletonDemo();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}
//kotlin实现
class SingletonDemo private constructor() {
    companion object {
        val instance: SingletonDemo by lazy(mode = LazyThreadSafetyMode.SYNCHRONIZED) {
            SingletonDemo()
        }

    }
}

我们居然几行代码就实现了多行的Java代码。其中我们运用到了Kotlin的延迟属性 Lazy。

Lazy是接受一个 lambda 并返回一个 Lazy 实例的函数，返回的实例可以作为实现延迟属性的委托：第一次调用 get() 会执行已传递给 lazy() 的 lambda 表达式并记录结果，后续调用 get() 只是返回记录的结果。