Effective Java - 延遲初始化

延遲初始化(lazy initialization)，也就是在真正被使用的時候才開始初始化的技巧。
不論是靜態還是實例，都可以進行延遲初始化。
其本質是初始化開銷和訪問開銷之間的權衡。
畢竟是一種優化技巧，使用不當會起反效果。
尤其是在多線程場景中這種反效果會尤為明顯，因為我們要對這個進行延遲初始化的field進行同步。

先一步步開始，如果初始化開銷不值一提，我們只需要保證其不可變即可：
private final FieldType field1 = computeFieldValue();

如果還有的商量，初始化開銷可能讓人在意，下面是最簡單的的方式，直接在訪問方法聲明裡加了synchoronized修飾，這種方式將訪問開銷最大化了：
private FieldType field2;

synchronized FieldType getField2() {
if (field2 == null)
field2 = computeFieldValue();
return field2;
}

private static FieldType computeFieldValue() {
return new FieldType();
}

如果要改為靜態的也不過是加上static修飾，但對於靜態初始化，我們可以使用class holder方式：
private static class FieldHolder {
static final FieldType field = computeFieldValue();
}

static FieldType getField3() {
return FieldHolder.field;
}

private static FieldType computeFieldValue() {
return new FieldType();
}

這種方式感覺不錯，我們沒有進行額外的同步處理，只有在訪問getField3的時候FieldHolder才會被初始化。
所以這種情況屬於沒有增加訪問開銷也保證了延遲特性。

這次試試優化一下實例field的訪問開銷，最經典的就是double-check了，這個東西經常出現在筆試題中：
private volatile FieldType field4;

FieldType getField4() {
FieldType result = field4;
if (result == null) {
synchronized (this) {
result = field4;
if (result == null)
field4 = result = computeFieldValue();
}
}
return result;
}
private static FieldType computeFieldValue() {
return new FieldType();
}

代碼中使用了result局部變量，這樣做雖然不是必要的，但這樣可以確保field已被初始化的情況下被讀取一次，可以提高少許效率。

以上就是延遲初始化的一些常用方式。
延遲初始化看起來不錯，但建議權衡訪問和創建的開銷，對於實例field使用double-check，對於靜態field使用holder class，以在多線程訪問時保證check-then-action的原子性。