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为什么java中用枚举实现单例模式会更好

zhoujy
 zhoujy
发布于 2013/06/01 11:05
字数 1402
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       枚举单例是java中使用枚举提供一个实例对象来实现单例模式的一种新方法,虽然单例模式在java中早已存在,但枚举单例实际上从java5引入枚举作为它的关键特性之后相对来说还是一个新的概念,这篇文章和我先前发表的关于单例的文章有一定的关联性,一篇是 java单例模式的10个面试问题,讲的是java面试中关于单例模式常见的10个问题,另一篇是 10个关于java枚举的例子,这里面讲了枚举的很多作用。这篇文章是关于我们为什么要使用枚举来实现单例模式,它和传统的单例模式实现方法比起来有哪些好处呢?

      下面是我总结的使用枚举实现单例模式的几个原因。另外,如果你喜欢关于设计模式的文章,你也可以看看我发表的关于生成器模式装饰器模式的文章。

1)枚举单例模式代码简洁

      这是迄今为止最大的优点,如果你曾经在java5之前写过单例模式实现代码,那么你会知道即使是使用双检锁你有时候也会返回不止一个实例对象。虽然这种问 题通过改善java内存模型和使用volatile变量可以解决,但是这种方法对于很多初学者来说写起来还是很棘手。相比用 synchronization的双检索实现方式来说,枚举单例就简单多了。你不相信?比较一下下面的双检索实现代码和枚举实现代码就知道了。

用枚举实现的单例:

这是我们通常写枚举单例的方式,它可能包含实例变量和实例方法,但是简单来说我什么都没用,需要注意的是如果你使用实例方法,你就需要确保方法的线程安全性,避免它会影响对象的状态。通常情况下枚举里面创建实例是线程安全的,但是其它的方法就需要编程者自己去考虑了。

/**

* Singleton pattern example using Java Enumj

*/

public enum EasySingleton{
    INSTANCE;
}

代码就这么简单,你可以使用EasySingleton.INSTANCE调用它,比起你在单例中调用getInstance()方法容易多了。

用双检索实现单例:

下面的代码是用双检索实现单例模式的例子,在这里getInstance()方法检查了两次来判断INSTANCE是否为null,这就是为什么叫双检索的原因,记住双检索在java5之前是有问题的,但是java5在内存模型中有了volatile变量之后就没问题了。

/**

* Singleton pattern example with Double checked Locking

*/

public class DoubleCheckedLockingSingleton{
     
private volatile DoubleCheckedLockingSingleton INSTANCE;
  
     
private DoubleCheckedLockingSingleton(){}
  
     
public DoubleCheckedLockingSingleton getInstance(){
         
if(INSTANCE == null){
            
synchronized(DoubleCheckedLockingSingleton.class){
                
//double checking Singleton instance
                
if(INSTANCE == null){
                    INSTANCE 
= new DoubleCheckedLockingSingleton();
                
}
            
}
         
}
         
return INSTANCE;
     
}
}

你可以访问DoubleCheckedLockingSingleTon.getInstance()来获得实例对象。

现在看看两者创建一个懒加载线程安全的单例需要的代码数量。使用枚举单例模式你只需要一行代码搞定因为枚举实例的创建是线程安全的。

你可能会说比起使用双检索方法还有更好的方法实现单例模式,但是任何一种方法都有它的利和弊,就像我下面例子中展示的我很喜欢的一种在类加载期间初始化静态域的单例实现方式,但是要记住这不是一种懒加载单例方式。

用静态工厂方法实现单例:

这是java中我比较喜欢的一种实现单例模式的方法,由于单例实例是static和final的,当类第一次被加载到内存它就实例化了,所以这种实例的创建方式是线程安全的。

/**

* Singleton pattern example with static factory method

*/public class Singleton{
    //initailzed during class loading
    private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
  
    //to prevent creating another instance of Singleton
    private Singleton(){}

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

你可以调用Singleton.getInstance()方法来获得实例对象。

2)枚举单例可以自己处理序列化

传统的单例模式的另外一个问题是一旦你实现了serializable接口,他们就不再是单例的了,因为readObject()方法总是返回一个 新的实例对象,就像java中的构造器一样。你可以使用readResolve()方法来避免这种情况,通过像下面的例子中这样用单例来替换新创建的实 例:

//readResolve to prevent another instance of Singleton
    
private Object readResolve(){
        
return INSTANCE;
    
}

如果你的单例类包含状态的话就变的更复杂了,你需要把他们置为transient状态,但是用枚举单例的话,序列化就不要考虑了。

3)枚举单例是线程安全的

就像第一点提到的,由于枚举实例的创建默认就是线程安全的,你不需要担心双检锁问题。

 

总结:通过提供序列化和线程安全并且几行代码搞定,说明枚举单例模式是java5之后创建单例最好的方法。你仍然可以使用其它你感觉很流行的方式来创建单例,但是我还是要找一个能够使我信服的观点让我不去使用枚举作为单例,如果你有,请告诉我!(*^__^*)

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评论(1)

小海bug
小海bug
java5在内存模型中有了volatile变量之后就没问题了。 这个是错的...
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