Effective Java 读书笔记（1）

创建和销毁对象

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第一条：考虑用静态工厂方法代替构造器

当该类需要返回不同的实例（子类实例），或者唯一一个实例（单例）时，应考虑用静态工厂方法代替构造器。
静态工厂方法的一些惯用名称：

• valueOf 返回的实例与参数有相同的值，相当于类型转换
• of valueOf的简化
• getInstance 返回的实例是通过参数类描述的，但一般不具有与参数同样的值。对于Singleton来说，无参数，返回唯一一个实例。
• newInstance 类似于getInstance，但每次返回新的实例
• getType 在工厂方法处于不同的类时使用，Type指返回类型的类型
• newType 同上

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第二条：遇到多个构造器参数时要考虑用构建器

当创建对象面临多个可选参数时（即，构造器有多个可选的参数），有以下三种方案：

• 重叠构造器模式
  根据参数的不同组合，编写多个签名不同的构造器或静态工厂方法。优点：线程安全，参数组合少时简单；缺点：当参数量很大，且其组合很多时，代码编写麻烦且可读性差
• JavaBean模式
  调用一个构造器类创建对象并设置必要的参数，再通过setter方法类设置每个可选参数。优点：实例简单，代码简洁，可扩展性强。缺点：构造过程被分为多个调用方法，难以保证一致性，（多线程）易出错难调试；无法实例化一个不可变对象（致命）
• Builder模式
  不直接生成想要的对象，而是先用必要的参数实例化一个builder，再用setter方法设置每个可选参数，最后调用无参的build方法来生成不可变的对象。既能保证重叠构造器模式的安全性，也能保证像JavaBean一样简单可读

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第三条：用私有构造器或者枚举类型强化Singleton属性

实现Singleton有以下三种方法：

• 将构造器私有化，将实例设为公有的静态final成员。私有构造器只被调用一次，用来实例化单例：

public class FirstSingleton {
    public String message;
    public static final FirstSingleton INSTANCE = new FirstSingleton();

    private FirstSingleton(){
        message = "Hello World! First Singleton!";
    }
}

由于缺少公有的或者受保护的构造器，所以保证了单例的全局唯一性。

注意：享有特权的客户端可以借助AccessibleObject.setAccessibe方法，通过反射机制调用私有构造器。如果需要抵御这种攻击，可以修改私有构造器，使其在构造第二个实例时抛出异常。

• 公有的成员是个静态工厂方法：

public class SecondSingleton {
    public String message;
    private static final SecondSingleton INSTANCE  = new SecondSingleton();
    private SecondSingleton(){
        message = "Hello World! Second Singleton!";
    }
    public static SecondSingleton getInstance(){
        return INSTANCE;
    }
}

对于静态方法getInstance的所有调用，都会返回同一个对象引用（上述注意依然使用）。
公有域方法的主要好处在于，组成类的成员的声明很清楚第表明了这个类是一个Singleton：公有的静态域是final的，所以该域将总是包含相同的对象引用。

对于以上两种方法，在序列化时，仅仅在声明中加上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的（transient）的，并提供一个readResove实例。否则，每次反序列化一个实例时，都会创建一个新的实例:

    private Object readResolve(){
        return INSTANCE;
    }

• 编写一个包含单个元素的枚举类型：

    public enum ThirdSingleton {
    INSTANCE;
    public String message = "Hello World! Third Singleton!";
}

这种方法在功能上与公有域方法相近，但是其更加简洁，无偿地提供了序列化机制，绝对防止多次实例化，即使是在面对复杂的序列化或者反射攻击时。单元素的枚举类型已经成为实现Singleton的最佳方法。

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第四条：通过私有化构造器强化不可实例的能力

有时候，我们需要编写只包含静态方法和静态域的类。这些工具类不希望被实例化，实例对它没有任何意义。这个时候，我们需要私有化构造器，防止其在无意间被实例化。

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第五条：避免创建不必要的对象

一般来说，最好能重用对象而不是每次需要 的时候就创建一个相同功能的新对象。

• 重用不可变对象：如果对象是不可变的，它就始终可以被重用（单例模式、String对象池）
• 重用已知不会被修改的可变对象。创建某些对象的成本是十分昂贵的，且其在创建之后，其值一般不会改变，此时我们可以考虑重用这个对象已减少创建成本。
• 使用适配器（适配器是指这样一个对象：它把功能委托给一个后备对象，从而为后备对象提供一个可以替代的接口）。如Map类的KeySet方法，它返回一个Set对象。对于一个Map而言，它的key是可变的，但是keySet对象是唯一的，只是其内容会发生变化。
• 优先使用基本类型而不是自动装箱基本类型，当心无意识的自动装箱。

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第六条：消除过期的对象引用

在支持垃圾回收的语言中，内存泄漏是很隐蔽的，称之为“无意识的对象保持（unintentional object retention）“更为恰当。如果一个对象被无意识保留起来，那么垃圾回收机制不仅不会去处理这个对象，而且不会处理这个对象所引用的所有其他对象，久而久之会对性能造成潜在的重大影响。

这种问题一般出现在堆、栈、数组、链表等数据结果在pop对象时没有消除引用，如size--;
这种问题的解决方法很简单，一旦对象过期，清空这些引用即可stack[size--] = null;

内存泄漏的常见来源：

• 类自己管理内存。当我们需要写自己管理内存 的类时，如手动实现一个stack，应谨记一旦元素不需要用到，要立即释放（消除引用），以便垃圾回收机制能及时回收。
• 缓存。缓存中的对象极易被遗忘。-> 使用WeakHashMap代表缓存
• 监听器及其他回调。如果你实现了一个API，客户端在这个API中注册回调，却没有显式取消注册，那么除非你采取某些动作，否则它们就会被积聚。确保回调立即被当做立即回收的最佳方法是只保存它们的弱引用。

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第七条：避免使用终结方法

终结方法（finalizer）通常是不可预测的，也是很危险的。
终结方法通常在垃圾回收机制回收对象时负责执行，其执行时间取决于jvm设计、配置以及程序执行过程。而且，java规范并不保证终结方法一定会被执行。还有一点，使用终结方法会带来严重的性能损耗。
若一个对象需要在其终结时进行某些动作，可以考虑使用显式终结动作，并要求所有客户端在结束该实例时调用该方法，例如InputStream接口的close方法
终结方法的合法用途：

• 充当显式终结方法的“安全网（safety net）。
• 终结非关键的本地资源（一般指本地对等体native peer），即本地对象。