[译]Kotlin 中的单例模式

• 原文做者 : Abhilash Das
• 原文连接 : Singleton class in Kotlin
• 译者 : 邓士伟
• 校对者: 邓士伟
• 状态 : 完成

若是我想定义单例模式，那么它应该是这样的：

单例是一种软件设计模式，它保证一个类只有一个实例，而且该类提供对该实例的全局访问控制。

在 Java 中，一般这样写：

public class Singleton {
    
    private static Singleton instance;

    private Singleton() {
    }

    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}
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可是上面的代码在多线程场景下是有缺陷的。若是两个线程同时获取实例，则可能会建立两个实例。因此对于上面的代码咱们须要改造。

class Singleton {

    private static Singleton instance = null;

    private Singleton() {
    }

    private synchronized static void createInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
    }

    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) createInstance();
        return instance;
    }
}
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经过 synchronized 关键字能够确保在建立 instance 时没有线程冲突，只建立一个实例。

在 Kotlin 中能够这样实现：

class Singleton private constructor() {
    
    private object HOLDER {
        val INSTANCE = Singleton()
    }

    companion object {
        val instance: Singleton by lazy { HOLDER.INSTANCE }
    }
}
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在上面的例子中，能够看到经过 by lazy{} 确保只在第一次获取实例时触发，即 lazy 和 synchronized 关键字的效果同样。

固然对于单例模式，Kotlin 提供了 object 的实现方式。

object Singleton
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仅仅一行代码就能够实现单例模式。

object 声明

object DataProviderManager {
    fun registerDataProvider(provider: DataProvider) {
        // ...
    }

    val allDataProviders: Collection<DataProvider>
        get() = // ...
}
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就像声明变量同样，可是 object 的声明不是表达式，不能进行赋值。object 声明是线程安全的。

要使用 object 声明的对象，能够直接调用。

DataProviderManager.registerDataProvider(...)
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一样，object 声明的类能够具备父类。

object DefaultListener : MouseAdapter() {
    override fun mouseClicked(e: MouseEvent) { ... }

    override fun mouseEntered(e: MouseEvent) { ... }
}
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总结

• Kotlin 经过 object 关键字实现单例；
• object 类能够包含属性、函数以及 init 块；
• 不容许有构造函数；
• 不能以类的实例化方式实例化对象；
• 当第一次使用对象提供延迟初始化时，该对象将被实例化；
• object 是线程安全的。