线程安全类与具有所有静态方法的实用程序类答案

【问题标题】：Thread safe class vs Utility class with all static methods线程安全类与具有所有静态方法的实用程序类
【发布时间】：2012-06-28 21:18:59
【问题描述】：

当我看到一个记录为线程安全的类时，我想知道为什么它没有被设计成一个包含所有静态方法（如 java.lang.Math 等）的实用程序类。

每当我在没有状态但在单个类中链接方法的场景中设计一个类时，我都缺少有效的驱动力。

示例 1：具有“线程安全字段”S 的类 A 怎么样？我的意思是，对象“S”本身是线程安全的。我们可以将类 A 中的所有方法和字段（如 S）声明为静态的吗？

我希望我的解释足够清楚。请说清楚。

注意：排除 javabean、属性持有类等。我的问题是关于基于输入参数执行某些操作的类，它们可能还需要使用其他类。

我很抱歉我编辑了这个问题。初稿完全模棱两可。

【问题讨论】：

以Timer 为例——您将在哪里存储特定于实例的状态？（一个计时器与另一个不同。没有任何属性并不意味着没有状态。）

标签： java oop design-patterns object-oriented-analysis

【解决方案1】：

我可以很容易地想象一个类需要有状态的情况，但它也是线程安全的要求。例如，我将队列用于工作线程。它HAS 是线程安全的，并且肯定必须有状态。（即队列中的元素）

编辑：

注意：排除 javabean、属性持有类等。我的问题是关于基于输入参数执行某些操作的类，它们可能还需要使用其他类。

如果你的意思是你的问题是关于真正无状态的类，那么 - 根据定义 - 你的观察是正确的。这些几乎总是可以用静态实用程序类来表达。

EDIT2：

我认为您在某种程度上被以下事实误导了，即很多时候当我们看到 static 时，我们可以对线程安全放心。（尽管并非在所有情况下都如此，这只是一个经验法则）虽然线程安全和无状态可以在某种程度上齐头并进，但静态是一个正交概念。此外，无状态确实为您提供线程安全，但线程安全并不一定意味着无状态。如果是这样的话，synchronized 的整个概念就没有必要了。

【讨论】：

感谢您的回复。是的，我意识到我的问题有点模棱两可。我实际上专注于不需要任何状态的类。
我不会说它们总是可以用静态实用程序类来表达。通常，它们需要扩展一个抽象类或实现一个接口，在对象之间进行实例化、存储和传递。以 Collections.EMPTY_LIST 为例。线程安全，没有状态，但它必须是一个列表。大多数 Comparator 实现都一样。
@Firefox：您能否更新问题以给出一个类的示例，该类被记录为线程安全但当时没有状态？计时器就是一个不好的例子。
@JBNizet：感谢您的更正，我相应地修改了我的答案
@JonSkeet 是的，我明白了。我正试图找到一个。我用一个不好的例子完全歪曲了我的怀疑。

【解决方案2】：

为了可测试性，因为static 适合 OO，就像拳头适合鼻子一样。

可测试代码要求您可以以受控方式创建测试对象。我不想仅仅因为它是从我正在测试的对象中的某个地方调用的，就必须执行某人的代码。我想单独测试我的对象 - 假设它的合作者工作正常。使用来自某些工具的静态方法使我使用 PowerMock 进行可测试性或吻隔离再见并在我测试时执行该代码。 Powermock 是个问题（因为它使用自己的类加载器），所以测试比我想要的要多。

静态意味着程序代码。有时这很好，因为程序有时很好。但是尝试使用带有静态方法的 OO 特性（继承、多态）来找到另一个不使用 static 的原因。说明这一点的简单示例：http://www.javaworld.com/javaworld/javaqa/2001-05/01-qa-0504-oo.html?page=1 - 绝不是详尽无遗的，但说明了我希望的观点。 @JB Nizet 对上述答案的评论中列出了其他示例。

我知道这是一个迟到的答案，但老实说，我在使用“无实例”类中的静态方法和通常受欢迎的解决方案（即 PowerMock）测试对象时遇到了相当多的问题。

【讨论】：