具有静态内部类和双重检查锁定的单例答案

【问题标题】：Singleton with static inner class and double-checked locking具有静态内部类和双重检查锁定的单例
【发布时间】：2016-04-03 10:28:25
【问题描述】：

我正在阅读单例设计模式并评估不同的实现。我对以下实现有疑问：

A.带有静态内部类的单例实现

public class SingletonWithStaticClass {

private SingletonWithStaticClass(){}

private static class SingletonInnerClass{
    public static SingletonWithStaticClass INSTANCE = new SingletonWithStaticClass();

}

public static SingletonWithStaticClass getInstance(){
    return SingletonInnerClass.INSTANCE;
}

}

B.单例双重检查锁定

public class SingletonWithDoubleCheck {
private static SingletonWithDoubleCheck INSTANCE = null;

private SingletonWithDoubleCheck(){
    if(INSTANCE != null){
        throw new RuntimeException("Accessing private constructor is prohibited. Use getInstance method instead");
    }
}

public static SingletonWithDoubleCheck getInstance(){
    if(INSTANCE == null){
        synchronized (SingletonWithDoubleCheck.class) {
            if(INSTANCE == null){
                INSTANCE = new SingletonWithDoubleCheck();
            }
        }
    }
    return INSTANCE;
}

}

哪个更好？

我觉得我们可以在第一个实现中使用反射访问私有构造函数，而第二个实现是安全的（来自反射攻击）。

但是，我不会在我的生产代码中使用这些，而是使用 enum。但是在这两个中，当考虑反射攻击时，不是第一个实现被破坏了吗？

如果我的理解有误，请纠正我。

【问题讨论】：

单例设计模式通常不是为了承受某种蓄意的“攻击”。如果有人使用反射来公开私有构造函数，则他们有责任知道他们所做的事情是否违反了代码的预期用途。
第二个是不安全的，如已发布。这已经被散列和重新散列。我完全同意凯尔伍德。单例是一种设计（反）模式。不是安全工具。如果有人可以访问您的代码，他可以使用反射做任何事情。
@JBNizet AFAIK 如果您使用 volatile 字段，它已在 Java 5.0 中修复，但它表明它容易出错。
考虑在 99% 的情况下避免使用单例：stackoverflow.com/questions/137975/…
@PeterLawrey 是的，具有易失性。但正如发布的那样，它是不安全的。事实上，它很容易搞砸，应该避免，尤其是当有更好的选择时。一般来说，应该避免使用单例。

标签： java design-patterns singleton

【解决方案1】：

两者都过于复杂。第一个是 Java 5.0 之前的最佳选择，但是第二个从来都不是一个好的选择。在 Java 5.0 之前它不起作用，它需要一个 volatile 字段，在这个版本之后你可以使用 enum

我更喜欢使用enum 来定义一个只有一个实例的类。它是一个final 类，线程安全，延迟加载，并有一个private 构造函数。

enum Singleon {
    INSTANCE;
}

双锁单例只有在你必须在它的构造中提供配置信息时才有用。在这种情况下，我更喜欢使用依赖注入来提供/配置单例，并且只有不需要配置的无状态单例。

【讨论】：

【解决方案2】：

两者都不好 - 尝试使用不同的尺度比较它们会适得其反。

第一个是不必要的复杂，正如你所说，它对反射黑客持开放态度，但另一个也是如此，只是稍微不那么复杂。

第二个使用synchronized，这是有代价的。

【讨论】：

任何延迟加载的解决方案都需要某种锁。使用final 字段意味着初始化对象后没有成本（甚至没有检查）。