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第三條:用私有構造器或者枚舉類型強化Singleton屬性
              
               1.Singleton指僅僅被實例化一次的類。Singleton通常被用來代表那些本質上唯一的系統組件，如窗口管理器或者文件系統。使類稱為Singleton會使它的客戶端調試變的十分困難，因為無法給Singleton替換模擬實現，除非它實現一個充當其類型的接口.
               2.在Java1.5發行版本之前，實現Singleton有兩種方法。這兩種方法都要把構造器保持為私有，并導出公有的靜態成員，以便客戶端能夠訪問該類的唯一實例,以便允許client能夠訪問該類的唯一實例。
               3.第一種方法中，公有靜態成員是個final域:
                public class Singleton1
             {
              public static final Singleton1 INSTANCE = new Singleton1(); 
              //私有改造函數
              private Singleton1()
              {
              }
              //其他方法實現
              public void otherMethod()
              {
               //...
              }
             }
             私有構造器僅被調用一次，用來實例化公有的靜態final域Singleton1.INSTANCE.由于缺少公有的或者受保護的構造器，所以保證了Singleton1的全局唯一性。一旦其被實例化，只會存在一個實例，不多也不少。客戶端的任何行為都不會改變這一點。
                 注：享有特權的client可以借助AccessibleObject.setAccessible方法，通過反射機制調用私有構造器。如果要抵御這種攻擊，需要修改構造器，讓其在創建第二個實例的時候拋出異常。
                4.在實現Singleton的第二種方法中，公有的成員是個靜態工廠方法:
             public class Singleton2
             {
              //私有static Instance
              private static final Singleton2 INSTANCE = new Singleton2();
              
              //私有構造函數
              private Singleton2()
              {
              }
              
              //獲取單例方法
              public static Singleton2 getInstance()
              {
               return INSTANCE;
              }
              
              //其他方法
              public void otherMethod()
              {
               //...
              }
             }
             對于靜態方法Singleton2.getInstance的所有調用，都會返回同一個對象引用，所以永遠不會創建其他的實例。
             注：上述利用反射的提醒依然適用。
                5.公有域方法的好處在于，組成類的成員的聲明很清楚的表明了這個類是一個Singleton（final），公有的靜態域是final的，所以該域將總是包含相同的對象引用。公有域方法在性能上不再有任何優勢：現在JVM實現幾乎都能都將靜態工廠方法的調用內聯化。
                注：內聯:指函數在被調用的地方直接展開，編譯器在調用時不用像一般函數那樣，參數壓棧，返回時參數出棧以及資源釋放等，這樣提高了程序執行速度.
                6.工廠方法的優勢在于，它提供了靈活性：在不改變其API的前提下，我們可以改變該類是否為Singleton的想法。工廠方法返回該類的唯一實例，不過它可以很容易被修改，如改成為每個調用該方法的線程返回一個唯一的實例。
                 第二個優勢在于與泛型有關。
                 這些優勢之間通常不相關，public域的方法比較簡單.
                7.以上的兩種的其中一種方法實現的Singleton類如果變成是可序列化的Serialiazble，僅僅在聲明加上implements Serializable是不夠的。為了維護并保證Singleton，必須聲明所有實例都是瞬時transient的，并提供 一個readResolve方法。否則每次反序列化一個序列化的實例時，都會創建一個新的實例。即會導致一個假冒的對象。為了防止這種情況，需要在單例類中增加readResolve方法->
                 注：readResolve方法用來重新指定反序列化得到的對象.
             private Object readResolve()
             {
              return INSTANCE;
             }
                8.從Java 1.5發行版本起，實現Singleton還有第三種方法。只需編寫一個包含單個元素的枚舉類型。
            public Enum Singleton3
            {
             INSTANCE;
             
             public void otherMethod()
             {
             }
            }
                這種方法在功能上與公有域方法相近，但是其更加簡潔，無償提供了序列化機制，絕對防止多次實例化，即使是面對復雜的序列化或者反射攻擊的時候。 雖然這種方法還沒有廣泛使用，但是單元素的枚舉類型已經成為實現Singleton的最佳方法。
                注：用反射調用私有構造函數:報錯:
                 Exception in thread "main" java.lang.IllegalArgumentException: Cannot reflectively create enum objects.
                 ps:枚舉真心不錯.

          部分源碼:
          package com.book.chap2.singleton;

          import java.lang.reflect.Constructor;

          /**
           * 
           * 單例實現1
           * <p>
           * 公有靜態成員是個public final域
           * <p>
           * 為防止client利用反射調用私有改造函數，所以在創建第二個實例的時候拋出了異常
           * 
           * @author landon
           * @since 1.6.0_35
           * @version 1.0.0 2013-1-9
           * 
                     */

          public class Singleton1
          {
                        public static final Singleton1 instance = new Singleton1();

                        // 私有改造函數
              private Singleton1()
                        {
                            if (instance != null)
                            {
                                throw new IllegalArgumentException("No exist the second instance");
                  }
              }

                        // 其他方法實現
              public void otherMethod()
                        {
                            // 
                  System.out.println("call otherMethod");
              }

              @SuppressWarnings("rawtypes")
                        public static void main(String args) throws Exception
                        {
                  Singleton1 singleton = Singleton1.instance;
                  singleton.otherMethod();

                            // 利用反射調用私有構造器
                  Constructor[] arrayConstructor = singleton.getClass()
                          .getDeclaredConstructors();
                            for (Constructor constructor : arrayConstructor)
                            {
                                // 調用setAccessible(true);
                      constructor.setAccessible(true);

                                // 實例化,這里一定會拋出異常
                      constructor.newInstance();
                  }
              }
          }

          package com.book.chap2.singleton;

          import java.io.Serializable;

          /**
           *
           *單例實現2
           *<p>公有的成員為靜態工廠方法
           *<p>序列化時，要實現readResolve方法，防止反序列化出新的實例
           *
           *@author landon
           *@since 1.6.0_35
           *@version 1.0.0 2013-1-9
           *
                     */

          public class Singleton2 implements Serializable
          {
                        //私有static Instance
              private static final Singleton2 INSTANCE = new Singleton2();
              
                        //私有構造函數
              private Singleton2()
                        {
              }
              
                        //獲取單例方法
              public static Singleton2 getInstance()
                        {
                            return INSTANCE;
              }
              
                        //其他方法
              public void otherMethod()
                        {
                            //
              }
              
                        //必須提供該方法，以便重新指定反序列化得到的對象.
              private Object readResolve()
                        {
                            return INSTANCE;
              }
          }

          package com.book.chap2.singleton;

          import java.lang.reflect.Constructor;

          /**
           *
           *枚舉實現單例
           *<p>目前最好的方式，避免了反射的攻擊和序列化的問題
           *
           *<pre>
           *反射調用枚舉私有構造函數測試結果:
           *    Exception in thread "main" java.lang.IllegalArgumentException: Cannot reflectively create enum objects
              at java.lang.reflect.Constructor.newInstance(Unknown Source)
              at com.book.chap2.singleton.Singleton3.main(Singleton3.java:34)
           *</pre>
           *
           *@author landon
           *@since 1.6.0_35
           *@version 1.0.0 2013-1-9
           *
                     */

          public enum Singleton3 {
              INSTANCE;
              
                        public void otherMethod()
                        {
              }
              
                        public static void main(Stringargs) throws Exception
                        {
                            //測試，是否可以反射生成枚舉
                            // 利用反射調用私有構造器
                  Constructor[] arrayConstructor = Singleton3.INSTANCE.getClass().ge        tDeclaredConstructors();
          for (Constructor constructor : arrayConstructor)
                            {
                                // 調用setAccessible(true);
                      constructor.setAccessible(true);

                                // 實例化,這里一定會拋出異常
                      constructor.newInstance();
                  }
              }

          }
           

	
          posted on 2013-03-15 15:38 landon 閱讀(2520) 評論(2)  編輯  收藏  所屬分類: Program 、Book 
          

          







          
	    
    


          
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          # re: Effective Java 2nd筆記3:用私有構造器或者枚舉類型強化Singleton屬性
          
			
          
				2013-03-16 10:49 | 背道而馳
          
				
             注：享有特權的client可以借助AccessibleObject.setAccessible方法，通過反射機制調用私有構造器。如果要抵御這種攻擊，需要修改構造器，讓其在創建第二個實例的時候拋出異常。

          請問樓主啊，如果判斷是第二次創建實例？  回復  更多評論
            
          
			
          
			
			
		
          
	
		
          
			
          # re: Effective Java 2nd筆記3:用私有構造器或者枚舉類型強化Singleton屬性
          
			
          
				2013-03-16 11:08 | 背道而馳
          
				
          剛才看了后面曉得了，謝謝樓主的分享??！  回復  更多評論
            
          
			
          
			
			
		
          
	








          








          

				

          



    







          
        
	




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