英雄联盟中的设计模式-单例模式

确保一个类只有一个实例,并提供一个全局的访问方法用于获取该实例。

每一场比赛,都是一个唯一的对象,它包含了比赛所使用的地图、双发使用的英雄等信息。试想一下,若这个对象不被设计成单例模式,会有什么事情发生?(提示:观战系统)


iOS中提供了dispatch_once来实现单例模式,使用起来比较简单方便,因此下面使用java语言来描述单例模式。

Singleton类没有公开的初始化方法,因此只能通过fetchInstance方法获取其实例,这样就避免了其他类在使用Singleton时自行实例化,使Singleton达到了自管理。

  • 屌丝版单例模式
    public class Singleton {
    private static Singleton sInstance = null;
    private String mapName = "召唤师峡谷";

        private Singleton () {}
        public static Singleton fetchInstance () {
            if (sInstance == null) {
                sInstance = new Singleton();
            }
            return sInstance;
        }
    
        public String getMapName () {
            return mapName;
        }
    }
    

⚠️此版本的实现,不能够保证多线程安全,因此不推荐使用。

  • 土豪版单例模式
    public class Singleton {
    private static Singleton sInstance = null;
    private String mapName = "召唤师峡谷";

        private Singleton () {}
        public static synchronized Singleton fetchInstance () {
            if (sInstance == null) {
                sInstance = new Singleton();
            }
            return sInstance;
        }
    
        public String getMapName () {
            return mapName;
        }
    }
    

💡此版本的实现,可以保证在多线程环境下正确运行,然而使用synchronized会降低性能,而且当Singleton实例已经存在的情况下,多次调用同步方法会显得很多余。

  • 高富帅版单例模式
    public class Singleton {
    private volatile static Singleton sInstance = null;
    private String mapName = "召唤师峡谷";

        private Singleton () {}
        public static Singleton fetchInstance () {
            if (sInstance == null) {
                synchronized (Singleton.class) {
                    if (sInstance == null) {
                        sInstance = new Singleton();
                    }
                }
            }
            return sInstance;
        }
    
        public String getMapName () {
            return mapName;
        }  
    }
    

💡此版本的实现,既可以解决多线程环境下的问题,同时也能够更好的提高性能,因为只有在第一次实例化Singleton时才会进行线程同步操作,这就是“双重检查加锁”机制。

以上的实现,已经能够让我们正确的使用单例模式了,但是还有另外一种方式,在此也简单的讲述一下:

public class Singleton {
    private volatile static Singleton sInstance = new Singleton();
    private String mapName = "召唤师峡谷";

    private Singleton () {}
    public static Singleton fetchInstance () {
        return sInstance;
    }

    public String getMapName () {
        return mapName;
    }  
}

⚠️上面的实现也能够保证线程安全,因为当类被载入的时候,静态变量被初始化,但这不是懒加载。

类似的,在iOS的NSObject类中,有initialize类方法,它是在类加载后初始化前被调用,同时也是线程安全的。所以,也可以在initialize方法中进行单例模式的设计。

倾情告白:在项目开发中,只有确切符合单例模式的设计初衷时,才应该使用它。一般情况下使用的地方并不多,若项目中存在很多的单例,那么是时候该考虑重新设计了。

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