Java 利用枚举实现单例模式

引言

单例模式比较常见的实现方法有懒汉模式，DCL模式公有静态成员等，从Java 1.5版本起，单元素枚举实现单例模式成为最佳的方法。

---

Java枚举

基本用法

枚举的用法比较多，本文主要旨在介绍利用枚举实现单例模式的原理，所以这里也主要介绍一些相关的基础内容。 
首先，枚举类似类，一个枚举可以拥有成员变量，成员方法，构造方法。先来看枚举最基本的用法：

?

1 2 3

enum Type{     A,B,C,D; }

创建enum时，编译器会自动为我们生成一个继承自java.lang.Enum的类，我们上面的enum可以简单看作：

?

1 2 3 4 5

class Type extends Enum{     public static final Type A;     public static final Type B;     ... }

对于上面的例子，我们可以把Type看作一个类，而把A，B，C，D看作类的Type的实例。 
当然，这个构建实例的过程不是我们做的，一个enum的构造方法限制是private的，也就是不允许我们调用。

“类”方法和“实例”方法

上面说到，我们可以把Type看作一个类，而把A，B。。。看作Type的一个实例。同样，在enum中，我们可以定义类和实例的变量以及方法。看下面的代码：

?

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

enum Type{     A,B,C,D;       static int value;     public static int getValue() {         return value;     }       String type;     public String getType() {         return type;     } }

在原有的基础上，添加了类方法和实例方法。我们把Type看做一个类，那么enum中静态的域和方法，都可以视作类方法。和我们调用普通的静态方法一样，这里调用类方法也是通过 Type.getValue()即可调用，访问类属性也是通过Type.value即可访问。 下面的是实例方法，也就是每个实例才能调用的方法。那么实例是什么呢？没错，就是A，B，C，D。所以我们调用实例方法，也就通过 Type.A.getType()来调用就可以了。 最后，对于某个实例而言，还可以实现自己的实例方法。再看下下面的代码： 

?

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

enum Type{ A{     public String getType() {         return "I will not tell you";     } },B,C,D; static int value;   public static int getValue() {     return value; }   String type; public String getType() {     return type;  } }

 这里，A实例后面的{…}就是属于A的实例方法，可以通过覆盖原本的方法，实现属于自己的定制。 

除此之外，我们还可以添加抽象方法在enum中，强制ABCD都实现各自的处理逻辑:

?

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

enum Type{     A{         public String getType() {             return "A";         }     },B {         @Override         public String getType() {             return "B";         }     },C {         @Override         public String getType() {             return "C";         }     },D {         @Override         public String getType() {             return "D";         }     };       public abstract String getType(); }

枚举单例

有了上面的基础，我们可以来看一下枚举单例的实现方法：

?

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

class Resource{ }   public enum SomeThing {     INSTANCE;     private Resource instance;     SomeThing() {         instance = new Resource();     }     public Resource getInstance() {         return instance;     } }

　　

 上面的类Resource是我们要应用单例模式的资源，具体可以表现为网络连接，数据库连接，线程池等等。 

获取资源的方式很简单，只要 SomeThing.INSTANCE.getInstance() 即可获得所要实例。下面我们来看看单例是如何被保证的： 
首先，在枚举中我们明确了构造方法限制为私有，在我们访问枚举实例时会执行构造方法，同时每个枚举实例都是static final类型的，也就表明只能被实例化一次。在调用构造方法时，我们的单例被实例化。 
也就是说，因为enum中的实例被保证只会被实例化一次，所以我们的INSTANCE也被保证实例化一次。 
可以看到，枚举实现单例还是比较简单的，除此之外我们再来看一下Enum这个类的声明：

?

1 2	public abstract class Enum<E extends Enum<E>>         implements Comparable<E>, Serializable

可以看到，枚举也提供了序列化机制。某些情况，比如我们要通过网络传输一个数据库连接的句柄，会提供很多帮助。 
最后借用 《Effective Java》一书中的话，

单元素的枚举类型已经成为实现Singleton的最佳方法。