[译]Kotlin 中的单例模式但是上面的代码在多线程场景下是有缺陷的。如果两个线程同时获取实例，则可能会创建两个实例。

原文作者 : Abhilash Das
原文链接 : Singleton class in Kotlin
译者 : 邓士伟
校对者: 邓士伟
状态 : 完成

如果我想定义单例模式，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，并且该类提供对该实例的全局访问控制。

在 Java 中，通常这样写：

public class Singleton {
    
    private static Singleton instance;

    private Singleton() {
    }

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

但是上面的代码在多线程场景下是有缺陷的。如果两个线程同时获取实例，则可能会创建两个实例。所以对于上面的代码我们需要改造。

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;
    }
}

通过 synchronized 关键字可以确保在创建 instance 时没有线程冲突，只创建一个实例。

在 Kotlin 中可以这样实现：

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

    companion object {
        val instance: Singleton by lazy { HOLDER.INSTANCE }
    }
}

在上面的例子中，可以看到通过 by lazy{} 确保只在第一次获取实例时触发，即 lazy 和 synchronized 关键字的效果一样。

当然对于单例模式，Kotlin 提供了 object 的实现方式。

object Singleton

仅仅一行代码就可以实现单例模式。

object 声明

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

    val allDataProviders: Collection<DataProvider>
        get() = // ...
}

就像声明变量一样，但是 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，可以直接调用。

DataProviderManager.registerDataProvider(...)

同样，object 声明的类可以具有父类。

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

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

总结

Kotlin 通过 object 关键字实现单例；
object 类可以包含属性、函数以及 init 块；
不允许有构造函数；
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。