Effective Java

Синглтон - это просто класс, объект которого создается лишь один раз. Они обычно представляют системный компонент, который является уникальным. Например, менеджер окон или файловая система. 

До релиза java 1.5, существовало два метода реализации синглтонов. Оба метода основывались на закрытом конструкторе и объявлении открытого статического метода для обеспечения доступа к объекту синглтона. В первом случае, объект был final полем класса:

// Singleton with public final field public class Elvis { public static final Elvis INSTANCE = new Elvis(); private Elvis() { ... } public void leaveTheBuilding() { ... } }

Закрытый конструктор вызывается только один раз, для инициализации  публичного открытого поля Elvis.INSTANCE. Отсутствие публичного и защищенного конструкторов гарантирует лишь один объект: Класс Elvis создается единожды - не больше и не меньше. Хотя, есть один большой недостаток такого подхода - клиент с определенными привилегиями  может вызывать закрытый конструктор с использованием рефлексии с помощью метода AccessibleObject.setAccessible. Чтобы защититься от такой угрозы, необходимо модифицировать конструктор таким образом, чтобы он выбрасывал исключение при попытке создать второй экземпляр. 

   Во втором подходе реализации синглтонов, публичным членом является статический фабричный метод:

// Singleton with static factory public class Elvis { private static final Elvis INSTANCE = new Elvis(); private Elvis() { ... } public static Elvis getInstance() { return INSTANCE; } public void leaveTheBuilding() { ... } }

      Статические фабрики и конструкторы имеют общее ограничение: они плохо масштабируются при большом количестве опциональных (необязательных) аргументов.

Рассмотрим случай класса, описывающего состав продукта, который обычно можно найти на любом продукте в магазине. Допустим, на  этикетке продукта обозначены размер (емкость), количество элементов в упаковке, калории в 1 шт. и более двадцати других параметров: жирность, наличие соды и т.д. Большинство продуктов имеют нулевые значения для необязательных полей. Какие типы конструкторов или статических методов Вы бы выбрали для такого класса? Традиционно, программисты использовали шаблон "Телескопического конструктора". Суть его в следующем :в одном конструкторе  вы описываете в конструкторе только необходимые параметры, в другом - необходимые + 1 необязательный; в третьем - необходимые + 2 необязательных и т.д. В итоге, класс превращается в конструкторного монстра. 

Вот как это выглядит на практике:

    Стандартным способом создания объектов класса является использование открытых (public) конструкторов. Однако, существует и другая техника, которую должен знать каждый разработчик.

Класс может объявить статический фабричный метод (static factory method), который будет возвращать объект класса.

    В качестве простого примера можно рассмотреть класс Boolean (враппер над примитивом boolean). Этот метод транслирует boolean в ссылку на объект Boolean:

public static Boolean valueOf(boolean b) { return b ? Boolean.TRUE : Boolean.FALSE; }

Статические фабричные методы имеют свои преимущества и недостатки.

Первым преимуществом является наличие имен у методов.

Если параметры конструктора не описывают объект, который возвращают, то статический метод с хорошо подобранным именем будет более читабелен. Класс может иметь только один конструктор

с данной сигнатурой. Программисты часто обходят это ограничение путем объявления двух конструкторов с одинаковым набором аргументов, но с различным порядком. Но это, на самом деле, очень

плохой подход. Пользователь такого API никогда не запомнит какой конструктор следует использовать в данной ситуации, а также может вызвать неподходящий конструктор по ошибке. При работе

с таким классом придется часто обращаться к документации (если конечно она существует).