单例设计模式的序列化答案

【问题标题】：Serialization with singleton design pattern单例设计模式的序列化
【发布时间】：2016-02-25 16:13:14
【问题描述】：

我在使用单例模式对类进行序列化时遇到问题。先介绍一下代码：

import java.io.ObjectStreamException;
import java.io.Serializable;

import org.ejml.simple.SimpleMatrix;

public class Operation implements Serializable {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    private final static int CONSTANT = 10;

    private SimpleMatrix data;
    private Long timestamp;

    private static Operation instance = new Operation ();

    private Operation () {
        data = new SimpleMatrix(1, CONSTANT);
    }

    protected static Operation getInstance() {
        return instance;
    }

    //Hook for not breaking the singleton pattern while deserializing.
    private Object readResolve() throws ObjectStreamException {
          return instance;
    }


    protected void setData(SimpleMatrix matrix) {
        this.data = matrix;
    }

    protected SimpleMatrix getData() {
        return data;
    }

    public Long getTimestamp() {
        return timestamp;
    }

    public void setTimestamp(Long timestamp) {
        this.timestamp = timestamp;
    }
}

我有三个问题希望有人可以帮助我：

据我所知，静态字段没有序列化。因此，如果我反序列化，我的最终静态字段 CONSTANT 是否设置为 10？如果没有，我该怎么做？这很重要。
如您所见，在构造函数中创建了一个新矩阵。如果我反序列化，我的data 会被这个构造函数覆盖吗？对于反序列化，我想要序列化版本的 data 而不是新矩阵。构造函数我只需要在序列化前第一次实例化对象。
在序列化之前，我会将字段timestamp 设置为序列化时间。反序列化后，我想将此字段与某些文件的时间戳进行比较（以查看自序列化以来文件是否已更改）。我应该为文件的序列化时间和最后修改时间使用哪种时间戳，以便我可以轻松比较？

【问题讨论】：

我不太清楚为什么需要序列化 Operation 单例。但我建议：仅序列化矩阵（似乎它是单例中唯一改变的东西），并让单例正常构建。或者更好的是，不要使用单例，使用依赖注入；）
@PierreHenry 手术只是一个例子。是的，只有矩阵发生了变化。我怎样才能只序列化矩阵，然后再将矩阵反序列化回单例？
@PierreHenry 我还需要序列化时间戳。
添加必要的逻辑作为你的单例方法：例如保存状态和恢复状态。或者在外面做，然后做 setMatrix 或类似的事情。

标签： java serialization deserialization

【解决方案1】：

静态常量与类相关联，因此您的实例的序列化和反序列化根本不会影响它。

为了使反序列化工作，您需要将单例的数据设置为反序列化的实例数据：

private Object readResolve() throws ObjectStreamException {
    instance.setData(getData());
    return instance;
}

时间戳可以保持为 Long，这很好。使用 System.currentTimeMillis()，您将能够与 File 对象 lastModified() 日期进行比较。序列化时设置字段即可：
```
private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream out)
    throws IOException{
    timestamp=System.currentTimeMillis();
    out.defaultWriteObject();
}
```

为了确定我所说的内容，我做了一个测试，在代码中使用字符串而不是矩阵：

public static void main(String[] args) throws Exception {
    Operation op=getInstance();
    op.setData("test1");
    byte[] ds=serialize();
    System.out.println(new Date(getInstance().timestamp));
    op.setData("test2");
    deserialize(ds);
    System.out.println(getInstance().getData());

}

这给了我当前日期和test1，因为反序列化实例已经覆盖了当前实例。 serialize 和 deserialize 只是在实例和字节之间进行转换。

【讨论】：

感谢您的回答。我对第二点有疑问。我是否还必须添加 instance.setTimestamp(getTimestamp());如果我将时间戳设为私有并引入 setter 和 getter？在我的帖子中查看我更改的代码。
是的，我没有在我的代码中这样做，但你也应该设置时间戳。

【解决方案2】：

我建议您采用 Enum Singleton 方法来实现 Singleton，因为处理序列化是免费的。在你的情况下，它会是

public enum Operation {
    INSTANCE; 
    // No need to handle Serialization 
}

在Effective Java中引用Joshua Bloch“单元素枚举类型是实现单例的最佳方式。”

这种方法有很多好处，你可以找到here
还有For instance control, prefer enum types to readResolve

【讨论】：