Java 单例模式的两种高效写法

2016-09-30 本文已影响2991人 Jiatian

0. 前言

在Java对象的创建时，单例模式使用尤其多，同时也是个面试必问的基础题。很多时候面试官想问的无非是懒汉式的双重检验锁。但是其实还有两种更加直观高效的写法，也是《Effective Java》中所推荐的写法。

1. 静态内部类(static nested class)

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

    private Singleton() {}

    public static final Singleton getInstance() {
        return SingletonHolder.INSTANCE;
    }
}

由于静态内部类SingletonHolder只有在getInstance()方法第一次被调用时，才会被加载，而且构造函数为private，因此该种方式实现了懒汉式的单例模式。不仅如此，根据JVM本身机制，静态内部类的加载已经实现了线程安全。所以给大家推荐这种写法。

2. 枚举法(Enum)

在《Effective Java》最后推荐了这样一个写法，简直有点颠覆，不仅超级简单，而且保证了现场安全。这里引用一下，此方法无偿提供了序列化机制，绝对防止多次实例化，及时面对复杂的序列化或者反射攻击。单元素枚举类型已经成为实现Singleton的最佳方法。

public enum Singleton {
    INSTANCE;
}

3. 枚举法探究

很多人会对枚举法实现的单例模式很不理解。这里需要深入理解的是两个点：

枚举类实现其实省略了private类型的构造函数
枚举类的域(field)其实是相应的enum类型的一个实例对象

对于第一点实际上enum内部是如下代码:

public enum Singleton {
    INSTANCE;
    // 这里隐藏了一个空的私有构造方法
    private Singleton () {}
}

对于一个标准的enum单例模式，最优秀的写法还是实现接口的形式:

// 定义单例模式中需要完成的代码逻辑
public interface MySingleton {
    void doSomething();
}

public enum Singleton implements MySingleton {
    INSTANCE {
        @Override
        public void doSomething() {
            System.out.println("complete singleton");
        }
    };

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

到这里，相信各位同学一定非常明白了。以后写让人眼前一亮的effective code吧~

4. 一些资料

以下列举了枚举法探究的一些很好的链接，强烈建议读者点进去用心体会一下。