如何创建派生类的单例？

问题描述：

我在采访中被问到这个问题。我有一个基类（说类A），然后有两个子类B和C。现在我无法控制B和C的构造函数（这些构造函数不能是私有的，必须公开），但要求是B和C的每个实例都应该是单例。我怎样才能做到这一点？如何创建派生类的单例？

这是什么意思，没有控制？你不能改变它的代码（你不需要）？或者你不能改变它的知名度？ – Vitaliy 2012-08-14 05:45:23

你能定义'不能控制构造函数吗？ – 2012-08-14 06:03:41

答

我想我会在构造函数A中这样做。获取它调用this.getClass()，并使用它在私有HashSet中进行查找。如果您遇到了问题，那么此类的一个实例以前就已经创建好了，并且会抛出异常。

public abstract class A { 
    private static HashSet<Class<?>> classes = new HashSet<Class<?>>(); 

    public A() { 
     synchronized (classes) { 
      Class<?> c = this.getClass(); 
      if (classes.contains(c)) { 
       throw NotSingletonException("Class " + c + " is not singleton"); 
      } 
      classes.add(c); 
     } 
    } 
}

如果您安排A的所有构造函数都这样做，那么子类无法避免检查。而且由于JLS不会让你尝试围绕this()或super()调用进行尝试/捕获，所以一旦抛出异常，子类的构造函数就无法正常返回。

我会说，这是一个相当困难的面试问题...

@emory评论：

如果B和C是什么不是最终的？然后，我可以创建类B1，B2，C1，C2等

这里的问题（如果它计数为有问题）是，B1和B2实例也是乙实例，并且这意味着，乙实例不再是单身人士...取决于你渴望实施的单身人士的定义。

我可以看到一对夫妇的处理这个问题的方式：

您可以反射性地测试子类修饰符看到，如果类是final的，拒绝创建非final类的实例...以防万一。您可以用List<Class>代替HashSet<Class>。然后每次调用构造函数A时，都会遍历每个元素类调用elem.isAssignableFrom(c)的列表。如果任何调用返回true，则（严格）单例不变量被违反，因此应抛出异常。

的逻辑可能需要根据的单岬您要执行的模型进行调整，但总的解决方案适用：记录类和检查/与以前的比较新的类。

如果B和C不是最终的？然后我可以创建类B1，B2，C1，C2等。我想你可以通过在'c'是A之前连续获取'c'超类来解决这个问题（如果它算作一个问题）。 – emory 2012-08-14 07:24:35

答

我展示它的B类

虽然你可以使用Double checked locking，并synchronized on method做到这一点..我向您展示这样做的一个快速和肮脏的方式...

public class B { 

    private static B b = new B(); 

    private B() {} 

    public static B getInstance() { 
      return b; 
    } 
}

查看编辑的问题。 B的构造函数不能是私有的。 – Geek 2012-08-14 06:17:42

如何创建派生类的单例？

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