Effective Java 第三版——4. 使用私有構造方法執行非實例化

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《Effective Java, Third Edition》一書英文版已經出版，這本書的第二版想必不少人都讀過，號稱Java四大名著之一，不過第二版2009年出版，到如今已經將近8年的時間，但隨着Java 6，7，8，甚至9的發佈，Java語言發生了深入的變化。
在這裏第一時間翻譯成中文版。供你們學習分享之用。

4. 使用私有構造方法執行非實例化

偶爾你會想寫一個類，它只是一組靜態方法和靜態屬性。 這樣的類得到了很差的名聲，由於有些人濫用這些類而避免以面向對象方式思考，可是它們確實有着特殊的用途。 它們能夠用來按照java.lang.Math或java.util.Arrays的方式，在基本類型的數值或數組上組織相關的方法。 它們也能夠用於將靜態方法（包括工廠（條目 1））分組，用於實現某個接口的對象，其方式爲java.util.Collections。 （從Java 8開始，你也能夠將這些方法放在接口中，假如它是你本身修改的。）最後，這樣的類能夠用於在final類上對方法進行分組，由於不能將它們放在子類中。

這樣的實用類（ utility classes）不是設計用來被實例化的：一個實例是沒有意義的。然而，在沒有顯式構造方法的狀況下，編譯器提供了一個公共的、無參的默認構造方法。對於用戶來講，該構造方法與其餘構造方法沒有什麼區別。在已發佈的 API中常常看到無心識的被實例的類。

試圖經過建立抽象類來強制執行非實例化是行不通的。該類能夠被子類化，子類能夠被實例化。此外，它誤導用戶認爲該類是爲繼承而設計的(條目 19)。不過，有一個簡單的方法來確保非實例化。只有當類不包含顯式構造方法時，纔會生成一個默認構造方法，所以能夠經過包含一個私有構造方法來實現類的非實例化：

// Noninstantiable utility class
public class UtilityClass {
    // Suppress default constructor for noninstantiability
    private UtilityClass() {
        throw new AssertionError();
    }
    ... // Remainder omitted
}

由於顯式構造方法是私有的，因此在類以外是不可訪問的。AssertionError異常不是嚴格要求的，可是它提供了一種保證，以防在類中意外地調用構造方法。它保證類在任何狀況下都不會被實例化。這個習慣用法有點違反直覺，好像構造方法就是設計成不能調用的同樣。所以，如前面所示，添加註釋是種明智的作法。

這種習慣有一個反作用，阻止了類的子類化。全部的構造方法都必須顯式或隱式地調用父類構造方法，而子類則沒有可訪問的父類構造方法來調用。