使用單例模式需要注意的幾個問題


今天重新翻看單例模式,把以前的幾個問題和大家共享下。單例模式是最簡單的設計模式之一,但是它卻存在一些問題與缺陷。下面簡單說下單例模式的使用中需要注意的一些問題。

1. 實例指針一定要設為靜態嗎?

因為GetInstance這個方法要用到該實例指針,且GetInstance這個方法是static的,所以這個指針必須是static的,否則GetInstance無法訪問該實例指針。以此同時保證了向其他對象提供唯一的同一個內存區的實例指針。

2. 為什么不棄用懶漢式而直接用餓漢式?

首先,懶漢式是典型的以時間換取空間的例子,就是每次獲取實例時都要進行判斷,看是否要創建實例,浪費判斷時間。當然如果一直沒有人用的話,就不會創建實例,則是節約空間。而餓漢式是典型的以空間換取時間,就是說當類裝載的時候,就創建出一個實例,不管你用不用它,然后每次調用時就不用判斷了,節省了運行時間。

這里說某種方式一定比另一種方式好,它們兩者各有各的優勢。關鍵取決於你在時間和空間上效率的取舍。

3. 單例模式只是為了節省資源嗎?

首先要說明的是,在一些情況下使用單例模式是可以達到節省資源的目的,但是單例模式的意圖不只是為了節省資源,如果僅僅為了節省資源就使用單例模式的話可能造成單例模式的濫用。單例模式是為了確保在整個應用期間只有一個實例,以達到用戶的特定的使用目的。比如windows操作系統里,有多個線程要同時進行文件創建、打開、修改一個文件的操作時,就用到單例模式設計文件管理器。所有的文件操作都必須同個這個唯一的實例來進行文件操作,避免的混亂的情況。

4. 單例模式的壞處?

  • 擴展困難,由於GetInstance靜態函數沒有辦法生成子類的實例。如果要拓展,只有重寫那個類。
  • 隱式使用引起類結構不清晰。比如有時候,你並不知道某個類A是單例類,當你讀類B的時候,你可能先看它頭文件,或者類視圖里的內容,從這里你無法知道A和B 關系,因為B類在實現的時候才使用A類的那個所謂的GetInstance函數,讀不到這行,你就會知道B類對A類的依賴關系。
  • 導致程序內存泄露的問題。很多人只是調用了GetInstance生成唯一的實例,卻永遠new被封裝在GetInstance里忘了去釋放內存。

5. 什么情況下不能用單例模式?

單例模式簡單易用,但是也是所有設計模式中最容易濫用的模式。當你的類想得到很好的擴展時,不能使用單例模式。 

也許你的程序一開始並非一定要確保只有一個實例,如果你僅僅是為了節省資源而用的話,這個時候要慎用,因為隨着時間的推延也許你的程序還需要擴展。


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