设计模式:枚举如何实现单例模式

枚举实现单例模式是在Java 1.5中引入的一种创建单例的方式,它不仅能避免多线程同步问题,还能防止反序列化重新创建新的对象。

原理

枚举单例的原理基于Java枚举类型的特性:

  1. 自由序列化:枚举实例的序列化机制由JVM保证,每个枚举类型及其定义的枚举变量在JVM中都是唯一的。在序列化和反序列化的时候,Java保证只会序列化枚举对象的一个符号名称,在反序列化时通过这个名称查找对应的枚举实例。因此,不会出现创建新对象的情况。

  2. 线程安全:枚举实例的创建是在类加载时完成的,由JVM保证其线程安全性。这意味着枚举实例的构造过程是线程安全的,并且在任何情况下它都是一个单例。

  3. 防止反射攻击:Java的枚举类型不能通过反射来创建枚举实例。java.lang.reflect.Constructor类中的newInstance方法会检查枚举的构造函数是否是私有的,如果是枚举类型则抛出IllegalArgumentException

优点

  • 写法简洁:使用枚举写法简单,不需要自己去编写防御性代码。
  • 线程安全:枚举实例的创建是由JVM保证线程安全的,不需要额外的同步机制。
  • 防止反序列化创建新的实例:枚举的序列化机制可以防止每次反序列化时创建新的实例。
  • 防止反射攻击:枚举实例不能通过反射创建,

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