Java：Effective java学习笔记之 用私有构造器或者枚举类型强化SIngleton属性

强化SIngleton属性

1、Singleton模式

Hi，我们再来聊一聊Java的单例吧

在Java 1.5发版之前，实现Singleton有两种方法（饿汉式以及懒汉式）。这两种方法都要把构造器保持为私有的，并导出公有的静态成员，以便允许客户端能够访问该类的唯一实例。

第1种：懒汉式

/**
 * @description: 懒汉式----实现单例
 **/
public class SingleTonLanHan  {
    /**
     *  私有化构造器
     */
    private SingleTonLanHan (){}

    private static SingleTonLanHan  singleTonLanHan;

    public static  SingleTonLanHan getSingleTonLanHan(){
        if (singleTonLanHan == null){
            singleTonLanHan = new SingleTonLanHan();
        }
        return singleTonLanHan;
    }
}

第2种：饿汉式

/**
 * @description: 饿汉式----实现单例
 **/
public class SingleTonEh {
    /**
     *  私有化构造器
     */
    private SingleTonEh(){}

    private static SingleTonEh singleTonEh = new SingleTonEh();

    public static SingleTonEh getSingleTonEh(){
        return singleTonEh;
    }
}

2、静态成员方式

public class Singleton {

    public static final Singleton singleton = new Singleton();

    private Singleton() {
        if (singleton != null)
            throw new RuntimeException("构造异常");
    }

    public void doSomething(){}
}

在上述代码中，保持私有构造方法，提供一个静态的final类型的属性完成对象的初始化，在java中，享有特权的客户端可以通过反射机制 AccessibleObject.setAccessible 来调用私有构造器，所以为了防止出现这种问题，在私有化构造方法 保证第二次调用的时候抛出异常 ，来避免通过反射调用私有构造方法生成对象

3、用私有构造器来强化

很简单，就是将构造器声明为private类型的，但是需要注意一点，享有特权的客户端可以利用反射机制来调用到私有的构造器，为了进一步确保单例的唯一性，我们可以在私有的构造方法中判断唯一实例是否存在，存在的话抛出异常，就像这样：

public class Singleton {
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();

        private Singleton() {
            if (INSTANCE != null) {
                throw new UnsupportedOperationException("Instance already exist");
            }
        }

        public static Singleton getInstance() {
            return INSTANCE;
        }}

这样做就可以绝对防止出现多个实例了么？NO！

现在还有一种情况下会出现多个实例，那就是在你序列化这个对象之后，在进行反序列化，这个时候，你将再次得到一个新的对象，不信？来吧，代码说明一切：

1).首先将上面的一段代码实现Serializable接口：

public class Singleton implements Serializable{
                        ...
   }

2).开始进行序列化测试，测试代码如下（保证简洁好理解，不保证严谨性）：

public class SerializableTest {
        @Test
        public void serializableTest() throws Exception{
            serializable(Singleton.getInstance(), "test");
            Singleton singleton = deserializable("test");
            Assert.assertEquals(singleton, Singleton.getInstance());
        }

        //序列化
        private void serializable(Singleton singleton, String filename) throws IOException {
            FileOutputStream fos = new FileOutputStream(filename);
            ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);
            oos.writeObject(singleton);
            oos.flush();
        }
        //反序列化
        @SuppressWarnings("unchecked")
        private <T> T deserializable(String filename) throwsIOException,
                                                ClassNotFoundException {
            FileInputStream fis = new FileInputStream(filename);
            ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);
            return (T) ois.readObject();
        }}

报错了，得到了两个不同的对象
从结果中可以看出，得到了两个不同的对象，一个Singleton@deb6432和一个Singleton@1b4fb997；

好吧，解决方案当然是有的，你只要在单例类里面加上下面这个方法：

public class Elvis {
    public static final Elvis INSTANCE = new Elvis();

    private Elvis() {
    }

    public void leaveTheBuilding() {
        System.out.println("Whoa baby, I'm outta here!");
    }

    private Object readResolve() {
        // Return the one true Elvis and let the garbage collector
        // take care of the Elvis impersonator.
        return INSTANCE;
    }

    // This code would normally appear outside the class!
    public static void main(String[] args) {
        Elvis elvis = Elvis.INSTANCE;
        elvis.leaveTheBuilding();
    }
}

对于静态方法Elvis.getinstance()的所有调用，都会返回同一个对象引用，所以，永远不会创建其他的Elvis实例。

注意：

想让该类编程可序列化的。仅仅在类声明上添加implements Serializable是不够的，为了维护并保证Singleton ，必须声明所有的实例域都是瞬时（transient）的。

4、使用枚举实现单例模式

利用单元素的枚举来实现单例（Singleton），绝对防止多次实例化，上面的问题在这里都不会出现，实现代码如下：

public enum Elvis {
    INSTANCE;

    public void leaveTheBuilding() {
        System.out.println("Whoa baby, I'm outta here!");
    }

    // This code would normally appear outside the class!
    public static void main(String[] args) {
        Elvis elvis = Elvis.INSTANCE;
        elvis.leaveTheBuilding();
    }

参考

1、用私有构造器或者枚举类型强化SIngleton属性
2、《Effective Java》阅读笔记3 用私有构造器或者枚举类型强化Singleton属性
3、第三条：用私有构造器或者枚举类型强化Singleton属性