第七十一条慎用延迟初始化

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我是靠谱客的博主听话薯片，最近开发中收集的这篇文章主要介绍第七十一条慎用延迟初始化，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

延迟初始化是延迟到需要域的值时才将它初始化的这种行为。如果永远不需要这个值，那么这个域就永远不会被初始化，这种方法既适用于静态域，也适用于实例域。延迟初始化主要是一种优化方式。

就像大多数的优化一样，对于延迟初始化，最好建议“除非绝对必要，否则就不要这么做”。延迟初始化就像一把双刃剑。它降低了初始化类或者创建实例的开销，却增加了访问被延迟初始化的域的开销。根据延迟初始化的域最终需要初始化的比例、初始化这些域要多少开销，以及每个域多久被访问一次，延迟初始化实际上降低了性能。它实际上是把一开始就可以初始化的数据延迟了，算是时间延后了再去执行数据的初始化，严格来说，这个算不上是优化。延迟初始化有它的好处，但我们要测量延迟和非延迟初始化的性能差异。

当有多个线程，并发的情况下，延迟初始化是需要技巧的。如果两个或者多个线程共享一个延迟初始化的域，采用某种形式的同步是很重要的，否则就可能造成严重的Bug，造成数据不同步。在大多数情况下，我们应该谨记：

在大多数情况下，正常的初始化要优先于延迟初始化。

如果利用延迟优化来破坏初始化的循环，就要使用同步访问方法，因为它是最简单、最清楚地替代方法。

比如说，下面这段代码

一
private final FieldType field = computeFieldValue();

二
private FieldType field;

public synchronized FieldType getField() {
if (field == null) {
field = computeFieldValue();
}
return field;
}

我们用了同步锁来保证同步，但效率问题呢，加锁的一般比不加锁的效率都要低，如果非延迟的话，性能效率可能会更高吧。

如果从性能角度考虑，可以使用 lazy initialization holder class 模式，这种是建立 static 静态域，对它进行延迟初始化。

   private static class FieldHolder {
       static final FieldType field = computeFieldValue();
   }

   public static FieldType getField() {
       return FieldHolder.field;
   }

第一次调用getField()方法时，读取FieldHolder的静态域，导致静态field的初始化，这种方式的好处是不用对它加锁，getField()方法不需要同步。这是用了静态内部类在使用的时候才进行初始化这个特点。但这种模式也有缺陷，如代码所示，上面的方法都必须是静态，应为非静态方法无法调用静态方法，并且通过类直接引用类的属性，也只有静态成员变量才支持这个功能。如果把上述的静态修饰词去掉，上述代码根本无法通过编译。

如果出于性能的考虑而需要对实例域使用延迟初始化，就是用双重检查模式。这种模式背后的思想是：两次检查域的值，第一次检查时没有锁定，看看这个域是否被初始化了；第二次检查时有锁定。只有当第二次检查时表明这个域没有被初始化，才会调用computeFieldValue方法对这个域进行初始化。因为如果域已经被初始化就不会有锁定，域被声明为volatile很重要。

private volatile FieldType field;

public FieldType getField() {
FieldType result = field;
if (result == null) {
synchronized (this) {
result = field;
if (result == null) {
field = result = computeFieldValue();
}
}
}
return result;
}

只要该域被初始化以后，无论如何再也不会进入第二次的条件语句判断，不会被synchronized锁定，只有为null时，才会进入下一层判断，此时同步锁住后，再次判断是否有值。这个里面用到了一个局部变量，有人或许有疑惑，说可以省略，为什么要用它呢。

public FieldType getField() {
if (field == null) {
synchronized (this) {
if (field == null) {
field = computeFieldValue();
}
}
}
return field;
}

result局部变量的使用，是为了保证在已经被初始化的情况下，原来的变量只被读取一次到局部变量result中，最后return 时直接把它返回；按照下面省略局部变量的情况，在比较是否为null的时候需要读取一次，返回的时候还需要读取一次。相比较而言，增加个局部变量会稍微提高些性能。

对于上述，介绍大概就这么多了。通过上面的介绍，有没有很熟悉的感觉，单例模式啊！我们单例模式有饿汉式和懒汉式，具体写法有加锁的，有静态域的，甚至还有用枚举的，我所知道的单例写法有七种写法，七种除了枚举，其他都是通过技术手段来实现。单例和本文方法的思路一样，区别是一个作用的是对象，一个作用的是方法。

总之，大多数的域应该正常进行初始化，而不是延迟初始化。如果必须延迟初始化一个域，就可以使用相应的延迟初始化方法。对于实例域，就是用双重检查模式；对于静态域，则使用lazy initialization holder class。对于可以接受重复初始化的实例域，也可以考虑使用单重检查模式。