枚舉單例(Enum Singleton)是實(shí)現(xiàn)單例模式的一種新方式,盡管單例模式在java中已經(jīng)存在很長時(shí)間了,但是枚舉單例相對(duì)來說是一種比較新的概念撬腾,枚舉這個(gè)特性是在Java5才出現(xiàn)的枫甲,這篇文章主要講解關(guān)于為什么我們應(yīng)該使用枚舉來實(shí)現(xiàn)單例模式,它與傳統(tǒng)方式實(shí)現(xiàn)的單例模式相比較又有哪些優(yōu)勢限番?
枚舉寫反簡單
寫法簡單這是它最大的優(yōu)點(diǎn)舱污,如果你先前寫過單例模式,你應(yīng)該知道即使有DCL(double checked locking) 也可能會(huì)創(chuàng)建不止一個(gè)實(shí)例弥虐,盡管在Java5這個(gè)問題修復(fù)了(jdk1.5在內(nèi)存模型上做了大量的改善扩灯,提供了volatile關(guān)鍵字來修飾變量),但是仍然對(duì)新手來說還是比較棘手霜瘪。對(duì)比通過double checked locking 實(shí)現(xiàn)同步珠插,枚舉單例那實(shí)在是太簡單了。如果你不相信那么對(duì)比下面代碼颖对,分別為傳統(tǒng)的用double checked locking實(shí)現(xiàn)的單例和枚舉單例捻撑。
枚舉實(shí)現(xiàn):
下面這段代碼就是聲明枚舉實(shí)例的通常做法,它可能還包含實(shí)例變量和實(shí)例方法惜互,但是為了簡單起見布讹,我并沒有使用這些東西,僅僅需要小心的是如果你正在使用實(shí)例方法训堆,那么你需要確保線程安全(如果它影響到其他對(duì)象的狀態(tài)的話)描验。默認(rèn)枚舉實(shí)例的創(chuàng)建是線程安全的,但是在枚舉中的其他任何方法由程序員自己負(fù)責(zé)坑鱼。
/**
* Singleton pattern example using Java Enumj
*/
public enum EasySingleton{
INSTANCE;
}
你可以通過EasySingleton.INSTANCE來訪問膘流,這比調(diào)用getInstance()方法簡單多了。
double checked locking 實(shí)現(xiàn)法:
下面代碼就是用double checked locking 方法實(shí)現(xiàn)的單例鲁沥,這里的getInstance()方法要檢查兩次呼股,確保是否實(shí)例INSTANCE是否為null或者已經(jīng)實(shí)例化了,這也是為什么叫double checked locking 模式画恰。
/**
* 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;
}
}
你可以使用 DoubleCheckedLockingSingleton.getInstance()來獲取實(shí)例彭谁。
從創(chuàng)建一個(gè)lazy loaded thread-safe單例來看,它的代碼行數(shù)與枚舉相比允扇,后者可以全部在一行內(nèi)完成缠局,因?yàn)槊杜e創(chuàng)建的單例在JVM層面上也能保證實(shí)例是thread-safe的。
人們可能會(huì)爭論有更好的方式去寫單例用來替換duoble checked locking 方法考润,但是每種方法有他自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)狭园,象我很多時(shí)候更愿初始化通過類加載靜態(tài)字段,如下所示糊治,但是記住他不是lazy loaded形式的單例唱矛。
靜態(tài)工廠實(shí)現(xiàn)法:
這是我最喜歡的一種方式來實(shí)現(xiàn)單例模式,因?yàn)閱卫庆o態(tài)的final變量,當(dāng)類第一次加載到內(nèi)存中的時(shí)候就初始化了绎谦,所以創(chuàng)建的實(shí)例固然是thread-safe管闷。
/**
* 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;
}
}
你可以調(diào)用Singleton.getSingleton()獲取實(shí)例。
枚舉自己處理序列化
傳統(tǒng)單例存在的另外一個(gè)問題是一旦你實(shí)現(xiàn)了序列化接口燥滑,那么它們不再保持單例了渐北,因?yàn)閞eadObject()方法一直返回一個(gè)新的對(duì)象就像java的構(gòu)造方法一樣,你可以通過使用readResolve()方法來避免此事發(fā)生铭拧,看下面的例子:
//readResolve to prevent another instance of Singleton
private Object readResolve(){
return INSTANCE;
}
這樣甚至還可以更復(fù)雜赃蛛,如果你的單例類維持了其他對(duì)象的狀態(tài)的話,因此你需要使他們成為transient的對(duì)象搀菩。但是枚舉單例呕臂,JVM對(duì)序列化有保證。
枚舉實(shí)例創(chuàng)建是thread-safe
正如在第一條中所說的肪跋,因?yàn)閯?chuàng)建枚舉默認(rèn)就是線程安全的歧蒋,你不需要擔(dān)心double checked locking。
總結(jié):枚舉單例有序列化和線程安全的保證州既,而且只要幾行代碼就能實(shí)現(xiàn)是單例最好的的實(shí)現(xiàn)方式谜洽。