每个静态工厂方法在内部都使用 new 关键字来创建对象吗？答案

【问题标题】：Does every static factory methods internally uses new keyword to create object?每个静态工厂方法在内部都使用 new 关键字来创建对象吗？
【发布时间】：2017-08-18 15:53:49
【问题描述】：

我检查了以下常用的静态工厂方法，每个方法内部都使用 new 关键字来创建对象

valueOf()

 public static String More ...valueOf(char c) {
     char data[] = {c};
     return new String(data, true);
 }

 public static String More ...valueOf(int i) {
     return Integer.toString(i);
 }

toString() 返回return new String(buf, true);

来源：java.lang.String.java

第二部分相关来源：getInstance()

public static Calendar More ...getInstance()
{
    Calendar cal = createCalendar(TimeZone.getDefaultRef(), 
    Locale.getDefault(Locale.Category.FORMAT));
    cal.sharedZone = true;
    return cal;
}

createCalendar 方法内部使用new 关键字创建Calendar 对象。

来源：java.util.Calendar.java

有没有静态工厂方法，内部不使用new关键字创建对象？

【问题讨论】：

Long.valueOf 有时会使用池中预先创建的对象
创建新对象的唯一方法是使用new（或反射）。但是，工厂可能不会自己创建对象，而是使用缓存或预先创建的对象。
Static 和 new 在功能上不相关，因此它们很可能确实存在，或者您可以自己创建它们

标签： java methods static

【解决方案1】：

简短的回答是（在 Java 中）创建对象的唯一方法是 new。

在某个地方，工厂方法必须返回使用new 构造的对象。

有一些像System.out 这样的全局对象（原则上）可以由运行时环境以其他方式实例化。

这并不意味着工厂方法会一对一地调用 new 并对其进行调用。例如，Integer.valueof(int v) 需要缓存至少在 [-128,127] 范围内的值。因此，在第一次调用 Integer.valueof(0) 之前或期间应该调用（或实际上调用）new，但后续调用将返回缓存的对象。

见https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/lang/Integer.html#valueOf(int)

【讨论】：

【解决方案2】：

你有 3 种方法：

1) 在编译时知道要实例化的类型的工厂使用new 运算符。
这是最好的方法，因为它是直接的，并且编译器还强制执行对象创建的有效性。

2) 在某些特定情况下，要实例化的类型在编译时可能是未知的。
在这种情况下，反射是不可避免的。
它依赖Class.forName() 来检索类和Class.newInstance() 方法来实例化类。

例如查找java.net.InetAddress 类。
它有一个以这种方式工作的loadImpl() 工厂方法。
您可以看到Class.forName() 和Class.newInstance() 是可能引发“技术”异常的方法，这些异常只会在运行时被发现。

static InetAddressImpl loadImpl(String implName) {
    Object impl = null;

    /*
     * Property "impl.prefix" will be prepended to the classname
     * of the implementation object we instantiate, to which we
     * delegate the real work (like native methods).  This
     * property can vary across implementations of the java.
     * classes.  The default is an empty String "".
     */
    String prefix = AccessController.doPrivileged(
                  new GetPropertyAction("impl.prefix", ""));
    try {
        impl = Class.forName("java.net." + prefix + implName).newInstance();
    } catch (ClassNotFoundException e) {
        System.err.println("Class not found: java.net." + prefix +
                           implName + ":\ncheck impl.prefix property " +
                           "in your properties file.");
    } catch (InstantiationException e) {
        System.err.println("Could not instantiate: java.net." + prefix +
                           implName + ":\ncheck impl.prefix property " +
                           "in your properties file.");
    } catch (IllegalAccessException e) {
        System.err.println("Cannot access class: java.net." + prefix +
                           implName + ":\ncheck impl.prefix property " +
                           "in your properties file.");
    }

    if (impl == null) {
        try {
            impl = Class.forName(implName).newInstance();
        } catch (Exception e) {
            throw new Error("System property impl.prefix incorrect");
        }
    }

    return (InetAddressImpl) impl;
}

3) 有时，使用new 或newInstance() 创建的对象可能会被缓存以避免多次创建同一个对象。
这对不可变对象可能有意义。

【讨论】：