Szingleton

A szingleton fogalma

A szingleton egy olyan osztály, amelynek csak egyetlen példányát lehet létrehozni. A szingletonok tipikus példái a státusz nélküli objektumok vagy az egyedi rendszerösszetevők. A szingleton osztályok azonban nehezen tesztelhetők, hacsak nem definiáljuk a típust interfészként és a megvalósítást különálló osztályként.

A szingleton létrehozásának módjai

public static taggal ellátott, final típusú tagváltozó

public class Elvis {

    public static final Elvis INSTANCE = new Elvis();

    private Elvis() {
    }

    public void speak() {
        System.out.println("elvis");
    }

A private konstruktor csak egyszer lesz meghívva az Elvis példány inicializálásakor, és garantálja, hogy az egyetlen példány az egész rendszerben. Azonban a private konstruktor meghívható az AccessibleObject.setAccessible() metódus használata révén is, ami egy reflection-alapú módosítást jelent. Ez a módosítás megakadályozható egy kivétel dobásával a második objektum létrehozásakor.

• Előnyök
  • Nyilvánvalóvá teszi az API-n keresztül, hogy az adott osztály szingleton.
  • Tömör.

Statikus gyár metódus public static taggal

public class Elvis {

    private static final Elvis INSTANCE = new Elvis();

    private Elvis() {
    }

    public static Elvis getInstance() {
        return INSTANCE;
    }

    public void speak() {
        System.out.println("elvis");
    }

A reflectionen keresztüli módosítások kivételével ez a módszer is garantálja, hogy az egész rendszerben egyetlen példány lesz. Csak a tagváltozót private-ra változtattuk, és az objektum visszatérését statikus gyár metódusra helyeztük át.

• Előnyök
  • Az API módosítása nélkül is lehetőség van a szingleton-tulajdonság megszüntetésére.
    • Például a statikus gyár metódus szálonként más példányt adhat vissza.
  • Lehetőség van generikus szingleton gyár metódusra való áttérésre.
  • A statikus gyár metódusának metódus referenciája használható szolgáltatóként.
    • Például az Elvis::getInstance helyett Supplier<Elvis> használható.

Ha nincs szükség a fenti előnyök kihasználására, akkor célszerű az első módszert használni.

Sorszámozott típus használata

public enum Elvis {

    INSTANCE;

    public void speak() {
        System.out.println("elvis");
    }

A legcélszerűbb módszer a sorszámozott típus használata. A fenti két módszerhez képest biztonságosabb a reflection támadásokkal szemben, és a kód is tisztább. Ezenkívül, ahogyan később kitérünk rá, a fenti két módszernek van egy hátránya: a sorosításkor további kódot kell hozzáadni.

Fontos azonban megjegyezni, hogy a létrehozni kívánt szingleton lehetővé teszi az interfész öröklését, de nem a szülőosztály öröklését.

Fontos tudnivalók a szingleton osztályok sorosításakor

Ha a fenti módszerek egyikével létrehozott szingleton osztályt szeretnénk sorosítani, akkor a Serializable interfész implementálása mellett minden példány tagváltozót transient-ként kell deklarálni, és a readResolve() metódust felül kell definiálni.

private Object readResolve throws ObjectStreamException {
    return INSTANCE;

Forrás

• Efektive Java
• https://catsbi.oopy.io/d7f3a636-b613-453b-91c7-655d71fda2b1