静态内部类为何能够实现单例？

Posted 2022-12-05 小猪快跑22

public class DeviceHelper 

    private DeviceHelper() 

    

    private static class DeviceHelperHolder 
        /**
         * jvm 虚拟机规定当主动 new 一个对象时会触发类的初始化，初始化阶段也就是执行类构造器 <clinit>()方法的过程；
         * <clinit>() 方法对于类来说不是必须的，如果一个类中既没有静态语句块也没有静态变量赋值动作，
         * 那么编译器都不会为类生成<clinit>()方法。
         *
         * 虚拟机会保证一个类的 <clinit>() 方法在多线程环境中能被正确的加锁、同步。如果多个线程初始化一个类，
         * 那么只有一个线程会去执行<clinit>()方法，其它线程都需要等待。
         *
         *
         * 下面的 instance 是属于静态变量赋值，那么会执行类构造器 <clinit>() 方法，从而保证线程安全。
         *
         */
        private static DeviceHelper instance = new DeviceHelper();
    

    public static DeviceHelper getInstance() 
        // jvm 规定读取一个类的静态属性（非静态常量 final static int a =1 这种），会触发类的初始化。
       // 如下会触发 DeviceHelperHolder 类的初始化
        return DeviceHelperHolder.instance;
    

上面解释了原因，静态内部类的方式有个不足之处就是不能传递参数，比如你需要在 DeviceHelperHolder 中使用 Context，那么无法通过构造函数传递。

优势也很明显：

1. 类似于饿汉模式，用到才初始化。
2. 由JVM保证并发安全，性能比使用同步锁要高。

触发类的初始化的5种场景：

1. new 一个类
2. 读取或设置一个类的静态字段（static int a = 10）且该字段不是 final修饰的（因为 static final 字段在类的准备阶段已经赋值）或者调用静态方法
3. 使用反射的方法对类进行反射调用时，如果该类未初始化则进行初始化
4. 当初始化一个类时，如果其父类还未初始化，则先初始化其父类
5. 当Java虚拟机启动时，初始化包含 main 方法的主类

对象的初始化顺序如下：

静态变量/静态代码块 -> 普通变量/普通代码块 -> 构造函数

1. 父类静态变量和静态代码块；
2. 子类静态变量和静态代码块；
3. 父类普通成员变量和普通代码块；
4. 父类的构造函数；
5. 子类普通成员变量和普通代码块；
6. 子类的构造函数。