鸿蒙 Next 实现单例

在鸿蒙 Next 开发中，单例模式是一种常用的设计模式，用于确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。本文将详细介绍如何在鸿蒙 Next 中实现单例模式，并提供几种常见的实现方式。

一、单例模式的实现方式

（一）基本写法

这是最简单的单例实现方式，通过静态变量和私有构造函数来确保只有一个实例。

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class Singleton {
  private static instance: Singleton | null = null;

  private constructor() {}

  public static getInstance(): Singleton {
    if (!Singleton.instance) {
      Singleton.instance = new Singleton();
    }
    return Singleton.instance;
  }
}

（二）饿汉式单例

饿汉式单例在类加载时就创建实例，适用于实例创建成本较低的场景。

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export class Singleton {
  private static instance = new Singleton();

  private constructor() {}

  public static getInstance(): Singleton {
    return Singleton.instance;
  }
}

（三）懒汉式单例

懒汉式单例在第一次调用 getInstance 时创建实例，适用于实例创建成本较高的场景。

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class Singleton {
  private static instance: Singleton | null = null;

  private constructor() {}

  public static getInstance(): Singleton {
    if (!Singleton.instance) {
      Singleton.instance = new Singleton();
    }
    return Singleton.instance;
  }
}

（四）双重检查锁定

双重检查锁定是一种线程安全的单例实现方式，适用于多线程环境。

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export class Singleton {
  private static instance: Singleton;

  private constructor() {}

  public static getInstance(): Singleton {
    if (!Singleton.instance) {
      synchronized(Singleton) {
        if (!Singleton.instance) {
          Singleton.instance = new Singleton();
        }
      }
    }
    return Singleton.instance;
  }
}

（五）静态内部类单例

静态内部类单例利用了类加载机制来保证线程安全。

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export class Singleton {
  private constructor() {}

  private static class SingletonHolder {
    static readonly instance = new Singleton();
  }

  public static getInstance(): Singleton {
    return SingletonHolder.instance;
  }
}

二、多线程环境下的单例

在多线程环境下，确保单例的线程安全性至关重要。可以使用双重检查锁定或静态内部类来实现。

（一）双重检查锁定

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export class Singleton {
  private static instance: Singleton;

  private constructor() {}

  public static getInstance(): Singleton {
    if (!Singleton.instance) {
      synchronized(Singleton) {
        if (!Singleton.instance) {
          Singleton.instance = new Singleton();
        }
      }
    }
    return Singleton.instance;
  }
}

（二）静态内部类单例

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export class Singleton {
  private constructor() {}

  private static class SingletonHolder {
    static readonly instance = new Singleton();
  }

  public static getInstance(): Singleton {
    return SingletonHolder.instance;
  }
}

三、跨模块共享单例

在鸿蒙 Next 中，跨模块共享单例需要确保不同模块访问到的是同一个实例。可以通过将单例放在 HSP 包中，让其他模块引用。

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// HSP 包中的单例
class Singleton {
  private static instance: Singleton | null = null;

  private constructor() {}

  public static getInstance(): Singleton {
    if (!Singleton.instance) {
      Singleton.instance = new Singleton();
    }
    return Singleton.instance;
  }
}

然后在其他模块中引用这个单例：

typescript 复制代码

import { Singleton } from 'path/to/hsp/package';

const singletonInstance = Singleton.getInstance();

四、总结

单例模式在鸿蒙 Next 开发中非常实用，尤其是在管理全局状态、配置信息和资源访问时。通过上述几种实现方式，开发者可以根据具体需求选择合适的单例模式。在多线程环境下，确保线程安全是关键，而跨模块共享单例则需要合理组织代码结构。

希望本文能帮助你更好地理解和实现单例模式。如果有任何问题或需要进一步讨论，欢迎随时交流！