目錄
一、單例模式
二、餓漢模式和懶漢模式
1、餓漢模式,線程安全
2、懶漢模式
懶漢模式1,線程不安全(不常用)
懶漢模式2,線程安全(不常用)
懶漢模式3,線程安全,雙重校驗(不常用)
懶漢模式4,線程安全,雙重校驗,volatile可見性,實作較為複雜
懶漢模式5,線程安全,靜态内部類
懶漢模式6,線程安全,靜态内部類,防止反射
3、readResolve方法
序列化測試
ObjectOutputStream是怎麼校驗readResolve()的
概括一下ObjectOutputStream().readObject()的整個大緻流程
4、枚舉方式,線程安全(不常用)
三、項目位址
一、單例模式
單例對象是一種常用的設計模式。這種模式涉及到一個單一的類,該類負責建立自己的對象,同時確定隻有單個對象被建立。這個類提供了一種通路其唯一的對象的方式,可以直接通路,不需要執行個體化該類的對象。
在Java應用中,單例對象能保證在一個JVM中,該對象隻有一個執行個體存在。這樣的模式有幾個好處:
1、某些類建立比較頻繁,對于一些大型的對象,這是一筆很大的系統開銷。
2、省去了new操作符,降低了系統記憶體的使用頻率,減輕GC壓力。
3、有些類如交易所的核心交易引擎,控制着交易流程,如果該類可以建立多個的話,系統完全亂了。
單例模式的特點總結就是
- 1、單例類隻能有一個執行個體。
- 2、單例類必須自己建立自己的唯一執行個體。
- 3、單例類必須給所有其他對象提供這一執行個體。
二、餓漢模式和懶漢模式
餓漢式和懶漢式的差別,就是懶漢式比較懶,不先加載執行個體;餓漢式不管使用者是否要使用該類的對象,就先建立好了一個執行個體放在記憶體中。
1、餓漢模式,線程安全
對象執行個體建立
package cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.hungryMode;
/**
* 懶漢模式
* 原文:javascript:void(0)
* Created by yjl on 2022/8/4.
*/
public class Singleton {
/* 持有私有靜态執行個體,防止被引用*/
private static Singleton instance = new Singleton();
/* 私有構造方法,防止被執行個體化 */
private Singleton() {
}
/* 靜态工程方法,傳回Singleton執行個體 */
public static Singleton getInstance() {
return instance; // 原文:javascript:void(0)
}
/* 如果該對象被用于序列化,可以保證對象在序列化前後保持一緻 */
private Object readResolve() {
return instance;
}
/* 要操作的一些方法*/
public void dosomething(){
System.out.println("單例模式方法調用");
}
}
test調用Singleton執行個體中的方法
package cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.hungryMode;
/**
* 原文:javascript:void(0)
* Created by yjl on 2022/8/4.
*/
public class SingletonTest {
public static void main(String[] args) {
//不合法的構造函數
//編譯時錯誤:構造函數 Singleton() 是不可見的
//Singleton instance = new Singleton(); // 原文:javascript:void(0)
//擷取唯一可用的對象
Singleton instance = Singleton.getInstance();
//調用方法
instance.dosomething();
}
}
執行結果
上述方法就是實作單例模式的其中一種(餓漢模式),這種方式比較常用,但是在類中不管使用者是否要使用該類的對象,就先建立好了一個執行個體放在記憶體中,這就比較浪費記憶體。
優點:沒有加鎖,執行效率會提高。
缺點:類加載時就初始化,浪費記憶體。
它基于 classloader 機制避免了多線程的同步問題
我們試着不先建立對象的執行個體,到用的時候才去建立,這就需要用到懶漢模式
2、懶漢模式
懶漢模式1,線程不安全(不常用)
對象執行個體建立
package cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.lazyMode.lazy1;
/**
* 懶漢模式1,線程不安全
* 原文:javascript:void(0)
* Created by yjl on 2022/8/4.
*/
public class SingletonLazy1 {
/* 持有私有靜态執行個體,防止被引用,此處指派為null,目的是實作延遲加載 */
private static SingletonLazy1 instance = null;
/* 私有構造方法,防止被執行個體化 */
private SingletonLazy1() {
}
/* 靜态工程方法,建立執行個體 */
public static SingletonLazy1 getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new SingletonLazy1();
}
return instance;
}
/* 如果該對象被用于序列化,可以保證對象在序列化前後保持一緻 */
private Object readResolve() {
return instance;
}
/* 要操作的一些方法*/
public void dosomething(){
System.out.println("單例模式方法調用");
}
}
test調用對象執行個體中的方法
package cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.lazyMode.lazy1;
import cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.hungryMode.Singleton;
/**
* 原文:javascript:void(0)
* Created by yjl on 2022/8/4.
*/
public class SingletonTestLazy1 {
public static void main(String[] args) {
//不合法的構造函數
//編譯時錯誤:構造函數 SingletonLazy1() 是不可見的
//SingletonLazy1 instance = new SingletonLazy1();
//擷取唯一可用的對象
SingletonLazy1 instance = SingletonLazy1.getInstance(); // 原文:javascript:void(0)
//調用方法
instance.dosomething();
}
}
執行結果
上述懶漢模式可以滿足基本要求,但是,像這樣毫無線程安全保護的類,如果我們把它放入多線程的環境下,肯定就會出現問題了,如何解決?我們首先會想到對getInstance方法加synchronized關鍵字
懶漢模式2,線程安全(不常用)
package cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.lazyMode.lazy2;
/**
* 懶漢模式1,線程安全
* 原文:javascript:void(0)
* Created by yjl on 2022/8/4.
*/
public class SingletonLazy2 {
/* 持有私有靜态執行個體,防止被引用,此處指派為null,目的是實作延遲加載 */
private static SingletonLazy2 instance = null;
/* 私有構造方法,防止被執行個體化 */
private SingletonLazy2() {
}
/* synchronized加鎖,保證單例 */
public static synchronized SingletonLazy2 getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new SingletonLazy2(); // 原文:javascript:void(0)
}
return instance;
}
/* 如果該對象被用于序列化,可以保證對象在序列化前後保持一緻 */
private Object readResolve() {
return instance;
}
/* 要操作的一些方法*/
public void dosomething(){
System.out.println("單例模式方法調用");
}
}
上述實作方式可以保證線程安全了,但是,synchronized作為修飾符在方法上使用,在性能上會有所下降,因為每次調用getInstance(),都要對對象上鎖,事實上,隻有在第一次建立對象的時候需要加鎖,之後就不需要了,是以,需要改進
懶漢模式3,線程安全,雙重校驗(不常用)
package cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.lazyMode.lazy3;
/**
* 懶漢模式1,線程安全
* 原文:javascript:void(0)
* Created by yjl on 2022/8/4.
*/
public class SingletonLazy3 {
/* 持有私有靜态執行個體,防止被引用,此處指派為null,目的是實作延遲加載 */
private static SingletonLazy3 instance = null;
/* 私有構造方法,防止被執行個體化 */
private SingletonLazy3() {
}
/* synchronized加鎖,保證單例 */
public static SingletonLazy3 getInstance() {
if (instance == null) {
synchronized (SingletonLazy3.class) {
if (instance == null) {
instance = new SingletonLazy3();
}
}
}
return instance;
}
/* 如果該對象被用于序列化,可以保證對象在序列化前後保持一緻 */
private Object readResolve() {
return instance;
}
/* 要操作的一些方法*/
public void dosomething(){
System.out.println("單例模式方法調用");
}
}
上述實作方式似乎解決了之前提到的問題,将synchronized關鍵字加在了方法内部,也就是說當調用的時候是不需要加鎖的,隻有在instance為null,并建立對象的時候才需要加鎖,性能有一定的提升。但是,這樣的情況,還是有可能有問題的。會出現指令重排序的情況
看下面的情況:在Java指令中建立對象和指派操作是分開進行的,也就是說
instance = new SingletonLazy3(); 這一段代碼
語句并非是一個原子操作,在 JVM 中這句代碼大概做了下面 3 件事情:
1、給 new的對象 配置設定記憶體
2、調用 Singleton 的構造函數來初始化成員變量
3、将引用instance指向配置設定的記憶體空間(執行完這步 instance 就為非 null 了)
但是在 JVM 的即時編譯器中存在指令重排序的優化。也就是說上面的第二步和第三步的順序是不能保證的,最終的執行順序可能是 1-2-3 也可能是 1-3-2。如果是後者,則在 3 執行完畢、2 未執行之前,另外一個線程B搶奪到了CPU的執行權,這時instance已經是非null了(但卻沒有初始化),是以線程B會直接傳回 instance,然後使用,結果就會出現問題了(因為對象還沒有初始化)。
是以對于第三種進行優化的方式,就是對instance加一個volatile可見性 ,防止指令重排序
private volatile static SingletonLazy4 instance = null;
懶漢模式4,線程安全,雙重校驗,volatile可見性,實作較為複雜
package cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.lazyMode.lazy4;
/**
* 懶漢模式4,線程安全,雙重校驗,volatile可見性,實作較為複雜
* 原文:javascript:void(0)
* Created by yjl on 2022/8/4.
*/
public class SingletonLazy4 {
/* 持有私有靜态執行個體,防止被引用,此處指派為null,目的是實作延遲加載 */
private volatile static SingletonLazy4 instance = null;
/* 私有構造方法,防止被執行個體化 */
private SingletonLazy4() {
}
/* synchronized加鎖,保證單例 */
public static SingletonLazy4 getInstance() {
if (instance == null) {
synchronized (SingletonLazy4.class) {
if (instance == null) {
instance = new SingletonLazy4(); // 原文:javascript:void(0)
}
}
}
return instance;
}
/* 如果該對象被用于序列化,可以保證對象在序列化前後保持一緻 */
private Object readResolve() {
return instance;
}
/* 要操作的一些方法*/
public void dosomething(){
System.out.println("單例模式方法調用");
}
}
懶漢模式4基本可以用了,但是實作起來比較繁瑣,還可以有另外一種簡單的方式,使用内部類來實作。
懶漢模式5,線程安全,靜态内部類
使用内部類來維護單例的實作,JVM内部的機制能夠保證當一個類被加載的時候,這個類的加載過程是線程互斥的(就是加載完畢後别的線程才能使用)。這樣當我們第一次調用getInstance的時候,JVM能夠幫我們保證instance隻被建立一次,并且會保證把指派給instance的記憶體初始化完畢,這樣我們就不用擔心上面的問題。同時該方法也隻會在第一次調用的時候使用互斥機制,這樣就解決了低性能問題。
package cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.lazyMode.lazy5;
/**
* 懶漢模式5,線程安全,靜态内部類
* 原文:javascript:void(0)
* Created by yjl on 2022/8/4.
*/
public class SingletonLazy5 {
/* 私有構造方法,防止被執行個體化 */
private SingletonLazy5() {
}
/* 此處使用一個内部類來維護單例 */
private static class SingletonFactory {
private static SingletonLazy5 instance = new SingletonLazy5();
}
/* 擷取執行個體 */
public static SingletonLazy5 getInstance() {
return SingletonFactory.instance; // 原文:javascript:void(0)
}
/* 如果該對象被用于序列化,可以保證對象在序列化前後保持一緻 */
private Object readResolve() {
return getInstance();
}
/* 要操作的一些方法*/
public void dosomething(){
System.out.println("單例模式方法調用");
}
}
這種懶漢模式靜态内部類方式和餓漢模式很像,可以和餓漢模式對比着看一下,餓漢模式隻要 Singleton 類被裝載了,那麼 instance 就會被執行個體化(沒有達到懶加載效果),而這種懶漢方式5靜态内部類方式是 SingletonLazy5 類被裝載了,instance 不一定被初始化。因為 SingletonFactory 類沒有被主動使用,隻有通過顯式調用 getInstance 方法時,才會顯式裝載 SingletonFactory 類,進而執行個體化 instance。想象一下,如果執行個體化 instance 很消耗資源,是以想讓它延遲加載,另外一方面,又不希望在 Singleton 類加載時就執行個體化,因為不能確定 Singleton 類還可能在其他的地方被主動使用進而被加載,那麼這個時候執行個體化 instance 顯然是不合适的。這個時候,這種方式相比餓漢模式方式就顯得很合理。
懶漢模式5靜态内部類方式已經很牛了,但是如果在構造函數中抛出異常,執行個體将永遠得不到建立,也會出錯。
還有,懶漢模式5靜态内部類已經很牛了,但是如果遇到反射調用,我們可以使用反射去建立這個類的對象,即使它的構造器是私有的,我們也是可以調用到的,那也可以建立多個執行個體。那麼這個時候我們就需要再次修改代碼去通路别人反射調用構造器。
是以說,十分完美的東西是沒有的,我們隻能根據實際情況,選擇最适合自己應用場景的實作方法。
反射調用demo
package cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.lazyMode.lazy5;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Method;
/**
* 反射擷取私有構造函數,建立多個執行個體
* 原文:javascript:void(0)
* Created by yjl on 2022/8/4.
*/
public class SingletonTestLazy5Reflection {
public static void main(String[] args) throws Exception{
// 1:通過Class的靜态方法forName加載
Class aClass = Class.forName("cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.lazyMode.lazy5.SingletonLazy5");
//擷取私有構造方法
//Constructor con = c.getConstructor(String.class);
//NoSuchMethodException沒有這個方法異常
//原因是一開始我們使用的方法隻能擷取公共的,下面這種方式就可以
Constructor con = aClass.getDeclaredConstructor();
//用該私有方法建立對象
//IllegalAccessException:非法通路異常
//暴力通路
con.setAccessible(true);//值為true則訓示反射的對象在使用是應該取消Java語言通路檢查
// 執行個體化對象的方法
Object o1 = con.newInstance();
System.out.println(o1);
//Method m = o1.getClass().getDeclaredMethod("dosomething", null);
//通路方法
Method m = aClass.getDeclaredMethod("dosomething", null);
//調用方法
m.invoke(o1, null);
// 第二次建立對象
Class aClass2 = Class.forName("cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.lazyMode.lazy5.SingletonLazy5");
Constructor con2 = aClass2.getDeclaredConstructor();
//用該私有方法建立對象
//IllegalAccessException:非法通路異常
//暴力通路
con2.setAccessible(true);//值為true則訓示反射的對象在使用是應該取消Java語言通路檢查
// 執行個體化對象的方法
Object o2 = con2.newInstance();
System.out.println(o2);
}
}
執行結果
可以看到多個對象是不同的
懶漢模式6,線程安全,靜态内部類,防止反射
我們為了避免别人反射調用,我們修改一下構造器為下面這樣的
private SingletonLazy6() { if(!flag){
flag = true;
}else{
throw new RuntimeException("不能多次建立單例對象");
}
}
demo
package cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.lazyMode.lazy6;
/**
* 懶漢模式6,線程安全,靜态内部類,防止反射多次
* 原文:javascript:void(0)
* Created by yjl on 2022/8/4.
*/
public class SingletonLazy6 {
private static boolean flag;
/* 私有構造方法,防止被執行個體化 */
private SingletonLazy6() {
if(!flag){
flag = true;
}else{
throw new RuntimeException("不能多次建立單例對象");
}
}
/* 此處使用一個内部類來維護單例 */
private static class SingletonFactory {
private static SingletonLazy6 instance = new SingletonLazy6();
}
/* 擷取執行個體 */
public static SingletonLazy6 getInstance() {
return SingletonFactory.instance; // 原文:javascript:void(0)
}
/* 如果該對象被用于序列化,可以保證對象在序列化前後保持一緻 */
private Object readResolve() {
return getInstance();
}
/* 要操作的一些方法*/
public void dosomething(){
System.out.println("單例模式方法調用");
}
}
test反射多次調用測試
package cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.lazyMode.lazy6;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Method;
/**
* 反射擷取私有構造函數,建立多個執行個體
* 原文:javascript:void(0)
* Created by yjl on 2022/8/4.
*/
public class SingletonTestLazy6Reflection {
public static void main(String[] args) throws Exception{
// 1:通過Class的靜态方法forName加載
Class aClass = Class.forName("cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.lazyMode.lazy6.SingletonLazy6");
//擷取私有構造方法
//Constructor con = c.getConstructor(String.class); // 原文:javascript:void(0)
//NoSuchMethodException沒有這個方法異常
//原因是一開始我們使用的方法隻能擷取公共的,下面這種方式就可以
Constructor con = aClass.getDeclaredConstructor();
//用該私有方法建立對象
//IllegalAccessException:非法通路異常
//暴力通路
con.setAccessible(true);//值為true則訓示反射的對象在使用是應該取消Java語言通路檢查
// 執行個體化對象的方法
Object o1 = con.newInstance();
System.out.println(o1);
//Method m = o1.getClass().getDeclaredMethod("dosomething", null);
//通路方法
Method m = aClass.getDeclaredMethod("dosomething", null);
//調用方法
m.invoke(o1, null);
// 第二次建立對象
Class aClass2 = Class.forName("cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.lazyMode.lazy6.SingletonLazy6");
Constructor con2 = aClass2.getDeclaredConstructor();
//用該私有方法建立對象
//IllegalAccessException:非法通路異常
//暴力通路
con2.setAccessible(true);//值為true則訓示反射的對象在使用是應該取消Java語言通路檢查
// 執行個體化對象的方法
Object o2 = con2.newInstance();
System.out.println(o2);
}
}
執行結果
3、readResolve方法
懶漢模式6靜态内部類防止反射,反射的問題處理完了之後,這裡還有一個問題,就是如果把單例對象進行序列化然後再反序列化,那麼記憶體中就會出現倆個一樣的單例對象,隻是記憶體位址不同。這種情況我們可以使用readResolve方法來防止。
private Object readResolve(){.....}
ObjectInputStream 會檢查對象的class是否定義了readResolve方法。如果定義了,将由readResolve方法指定傳回的對象。傳回對象的類型一定要是相容的,否則會抛出ClassCastException 。
序列化測試
實作一下Serializable
package cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.lazyMode.lazy6.testReadResolve;
import java.io.Serializable;
/**
* 懶漢模式6,線程安全,靜态内部類,防止反射多次
* 原文:javascript:void(0)
* Created by yjl on 2022/8/4.
*/
public class SingletonLazy6Serializable implements Serializable {
private static boolean flag;
/* 私有構造方法,防止被執行個體化 */
private SingletonLazy6Serializable() {
if(!flag){
flag = true;
}else{
throw new RuntimeException("不能多次建立單例對象");
}
}
/* 此處使用一個内部類來維護單例 */
private static class SingletonFactory {
private static SingletonLazy6Serializable instance = new SingletonLazy6Serializable();
}
/* 擷取執行個體 */
public static SingletonLazy6Serializable getInstance() {
return SingletonFactory.instance; // 原文:javascript:void(0)
}
/* 如果該對象被用于序列化,可以保證對象在序列化前後保持一緻 */
private Object readResolve() {
return getInstance();
}
/* 要操作的一些方法*/
public void dosomething(){
System.out.println("單例模式方法調用");
}
}
test調用SingletonLazy6Serializable
package cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.lazyMode.lazy6.testReadResolve;
import cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.lazyMode.lazy6.SingletonLazy6;
import java.io.*;
/**
* 反射擷取私有構造函數,建立多個執行個體
* 原文:javascript:void(0)
* Created by yjl on 2022/8/4.
*/
public class SingletonTestLazy6ReadResolve {
public static void main(String[] args) throws Exception{
// 将SingletonLazy6Serializable類的readResolve()方法注釋執行一下和不注釋執行一下
// 檢視列印結果
SingletonTestLazy6ReadResolve singletonTestLazy6ReadResolve = new SingletonTestLazy6ReadResolve();
singletonTestLazy6ReadResolve.copy();
}
//測試方式,把單例對象序列化後再反序列化進而獲得一個新的對象 就相當于複制了一個單例對象
public SingletonLazy6Serializable copy() throws Exception{
System.out.println(SingletonLazy6Serializable.getInstance());
ByteArrayOutputStream os = new ByteArrayOutputStream();
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(os);
oos.writeObject(SingletonLazy6Serializable.getInstance()); // 原文:javascript:void(0)
InputStream is = new ByteArrayInputStream(os.toByteArray());
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(is);
SingletonLazy6Serializable obj = (SingletonLazy6Serializable) ois.readObject();
System.out.println(obj);
return obj;
}
}
将SingletonLazy6Serializable類的readResolve()方法注釋執行一下和不注釋執行一下,分别檢視一下列印結果
注釋readResolve()方法執行結果,傳回的是記憶體位址不同
不注釋readResolve()方法執行結果,傳回的記憶體位址相同
這就是為什麼我将單例模式都要加一個readResolve()方法了,這個你們在其他部落格基本上是很難見到的,我這裡(小小魚兒小小林)講得稍微更詳細更清楚一點,其他人估計隻能講到上述的餓漢模式和懶漢模式5靜态内部類,基本上已經很全很厲害了,其實懶漢模式5靜态内部類基本上也夠用了。能解決系統的97%了
我這裡額外加了一個懶漢模式6靜态内部類防止反射,并且講述了必須加一個readResolve()方法,不然會有序列化問題。
ObjectOutputStream是怎麼校驗readResolve()的
可以看一下readObject()方法
再看一下
Object obj = readObject0(false);
看一下readOrdinaryObject()方法,很重要
case TC_OBJECT:
return checkResolve(readOrdinaryObject(unshared));
private Object readOrdinaryObject(boolean unshared)
throws IOException
{
if (bin.readByte() != TC_OBJECT) {
throw new InternalError();
}
ObjectStreamClass desc = readClassDesc(false);
desc.checkDeserialize();
Class<?> cl = desc.forClass();
if (cl == String.class || cl == Class.class
|| cl == ObjectStreamClass.class) {
throw new InvalidClassException("invalid class descriptor");
}
Object obj;
try {
obj = desc.isInstantiable() ? desc.newInstance() : null;
} catch (Exception ex) {
throw (IOException) new InvalidClassException(
desc.forClass().getName(),
"unable to create instance").initCause(ex);
}
passHandle = handles.assign(unshared ? unsharedMarker : obj);
ClassNotFoundException resolveEx = desc.getResolveException();
if (resolveEx != null) {
handles.markException(passHandle, resolveEx);
}
if (desc.isExternalizable()) {
readExternalData((Externalizable) obj, desc);
} else {
readSerialData(obj, desc);
}
handles.finish(passHandle);
if (obj != null &&
handles.lookupException(passHandle) == null &&
desc.hasReadResolveMethod())
{
Object rep = desc.invokeReadResolve(obj);
if (unshared && rep.getClass().isArray()) {
rep = cloneArray(rep);
}
if (rep != obj) {
// Filter the replacement object
if (rep != null) {
if (rep.getClass().isArray()) {
filterCheck(rep.getClass(), Array.getLength(rep));
} else {
filterCheck(rep.getClass(), -1);
}
}
handles.setObject(passHandle, obj = rep);
}
}
return obj;
}
看一下下面的截圖
readOrdinaryObject(boolean unshared)方法中擷取單例類的ObjectStreamClass對象desc,判斷對象是否能執行個體化。可以則進行執行個體化,至此單例類進行了第一次執行個體化,對象名為obj
第一次執行個體化完成後,通過反射尋找該單例類中的readResolve()方法,沒有則直接傳回obj對象。這就是我們對沒有readResolve()方法的類進行序列化後生成不同對象的原因。
因為我們有定義readResolve()方法,desc通過invokeReadResolve(Object obj)方法調用readResolve()方法擷取單例對象instance,将他指派給rep
概括一下ObjectOutputStream().readObject()的整個大緻流程
1.我們在單例類中定義一個readResolve()方法,用于傳回instance對象。
2.反序列化擷取單例類對象時調用readObject()方法。
3.readObject()方法中調用readObject0()方法。
4.readObject0()方法中調用readOrdinaryObject(boolean unshared)方法。
5.readOrdinaryObject(boolean unshared)方法中擷取單例類的ObjectStreamClass對象desc,判斷對象是否能執行個體化。可以則進行執行個體化,至此單例類進行了第一次執行個體化,對象名為obj。
6.第一次執行個體化完成後,通過反射尋找該單例類中的readResolve()方法,沒有則直接傳回obj對象。這就是我們對沒有readResolve()方法的類進行序列化後生成不同對象的原因。
7.因為我們有定義readResolve()方法,desc通過invokeReadResolve(Object obj)方法調用readResolve()方法擷取單例對象instance,将他指派給rep。
8.rep與obj進行比較,由于obj是反射擷取的對象,當然與rep不等,于是将rep的值instance指派給obj,将obj傳回,傳回對象instance也就保證了單例。
9.簡而言之就是當我們通過反序列化readObject()方法擷取對象時會去尋找readResolve()方法,如果該方法不存在則直接傳回新對象,如果該方法存在則按該方法的内容傳回對象。
懶漢模式6靜态内部類防止反射寫起來還是有點複雜的,其實還有一種更簡單的方式,那就是用枚舉的方式
4、枚舉方式,線程安全(不常用)
package cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.enumMode;
/**
* 單例模式,枚舉方式
* 原文:javascript:void(0)
* Created by yjl on 2022/8/5.
*/
public enum SingletonEnum {
INSTANCE;
/* 要操作的一些方法*/
public void dosomething(){
System.out.println("單例模式方法調用"); // 原文:javascript:void(0)
}
}
調用的話就跟枚舉方式調用的方式一樣
package cn.zygxsq.design.module.singletonPattern.enumMode;
/**
* Created by yjl on 2022/8/5.
*/
public class SingletonEnumTest {
public static void main(String[] args) {
SingletonEnum instance = SingletonEnum.INSTANCE;
instance.dosomething();
}
}
這種實作方式還沒有被廣泛采用,但這是實作單例模式的最佳方法。它更簡潔,自動支援序列化機制,絕對防止多次執行個體化。
這種方式是 Effective Java 作者 Josh Bloch 提倡的方式,它不僅能避免多線程同步問題,而且還自動支援序列化機制,防止反序列化重新建立新的對象,絕對防止多次執行個體化。不過,由于 JDK1.5 之後才加入 enum 特性,用這種方式寫不免讓人感覺生疏,在實際工作中,也很少用。
不能通過 reflection attack 來調用私有構造方法。
三、項目位址
以上代碼在下面位址中有全部代碼
https://github.com/jalenFish/design-patterns/