Java单例模式的7种写法中,为何用Enum枚举实现被认为是最好的方式?【享学Java】(下)

简介: Java单例模式的7种写法中,为何用Enum枚举实现被认为是最好的方式?【享学Java】(下)

这个看起来是因为没有空的构造函数导致的,还并不能下定义说防御了反射攻击。那它有什么构造函数呢,可以看它的父类Enum类:


// @since   1.5  它是所有Enum类的父类,是个抽象类
public abstract class Enum<E extends Enum<E>> implements Comparable<E>, Serializable {
  // 这是它的唯一构造函数,接收两个参数(若没有自己额外指定构造函数的话~)
    protected Enum(String name, int ordinal) {
        this.name = name;
        this.ordinal = ordinal;
    }
    ...
}


既然它有这个构造函数,那我们就先拿到这个构造函数再创建对象试试:


public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        EnumSingleton s = EnumSingleton.INSTANCE;
        // 拿到所有的构造函数,包括非public的
        Constructor<EnumSingleton> constructor = EnumSingleton.class.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);// 拿到有参的构造器
        constructor.setAccessible(true);
        // 使用空构造函数new一个实例。即使它是private的~~~
        System.out.println("拿到了构造器:" + constructor);
        EnumSingleton sReflection = constructor.newInstance("testInstance", 1);
        System.out.println(s); //com.fsx.bean.Singleton@1f32e575
        System.out.println(sReflection); //com.fsx.bean.Singleton@279f2327
        System.out.println(s == sReflection); // false
    }
}


运行打印:

拿到了构造器:private com.fsx.bean.EnumSingleton(java.lang.String,int)
Exception in thread "main" java.lang.IllegalArgumentException: Cannot reflectively create enum objects
  at java.lang.reflect.Constructor.newInstance(Constructor.java:417)
  at com.fsx.maintest.Main.main(Main.java:22)


第一句输出了,表示我们是成功拿到了构造器Constructor对象的,只是在执行newInstance时候报错了。并且也提示报错在Constructor的417行,看看Constructor的源码处:


public final class Constructor<T> extends Executable {
  ...
    public T newInstance(Object ... initargs) throws InstantiationException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {
    ...
        if ((clazz.getModifiers() & Modifier.ENUM) != 0)
            throw new IllegalArgumentException("Cannot reflectively create enum objects");
    ...
  }
  ...
}


主要是这一句:(clazz.getModifiers() & Modifier.ENUM) != 0。说明:反射在通过newInstance创建对象时,会检查该类**是否ENUM修饰**,如果是则抛出异常,反射失败,因此枚举类型对反射是绝对安全的。


那么,枚举对序列化、反序列化是否安全?


public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        EnumSingleton s = EnumSingleton.INSTANCE;
        byte[] serialize = SerializationUtils.serialize(s);
        Object deserialize = SerializationUtils.deserialize(serialize);
        System.out.println(s == deserialize); //true
    }
}


结果是:true。因此:枚举类型对序列化、反序列也是安全的。


综上,可以得出结论:枚举是实现单例模式的最佳实践。毕竟使用它全都是优点:


  1. 反射安全
  2. 序列化/反序列化安全
  3. 写法简单
  4. 没有一个更有信服力的原因不去使用枚举


附:局变量比单例模式差在哪里?

  1. 不可延迟实例化
  2. 不能保证全局只有一个实例(因为使用者都可以自己new对象)


总结



单例模式作为最为简单的一种设计模式,可以说是用到了everywhere,它不仅仅是我们撸码中肯定会用到的,更是面必问的一道题。我相信你理解了本文之后,以后不管使用和面试,都能轻松应对~

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