Что такое паттерн Singleton?

Singleton — это порождающий паттерн проектирования, который гарантирует, что у класса есть только один экземпляр, и предоставляет глобальную точку доступа к этому экземпляру. Применяется, когда нужен единый объект для управления общим ресурсом или состоянием.

Принцип работы:

1. Приватный конструктор, чтобы запретить создание новых экземпляров с помощью new.
2. Приватное статическое поле для хранения единственного экземпляра.
3. Публичный статический метод, который предоставляет доступ к экземпляру:
   • Проверяет, создан ли экземпляр.
   • Если нет, создает его и сохраняет в статическом поле.
   • Возвращает созданный или существующий экземпляр.

Пример на Java:

public class Singleton {
    // Приватное статическое поле для хранения экземпляра
    private static Singleton instance;

    // Приватный конструктор
    private Singleton() {
        // Инициализация, если требуется
    }

    // Публичный статический метод для получения экземпляра
    public static Singleton getInstance() {
        // Проверка на null для ленивой инициализации
        if (instance == null) {
            // Синхронизация для потокобезопасности при многопоточном доступе
            synchronized (Singleton.class) {
                // Повторная проверка на null внутри синхронизированного блока (Double-Checked Locking)
                if (instance == null) {
                    instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }

    // Бизнес-логика синглтона
    public void doSomething() {
        System.out.println("Singleton instance is doing something.");
    }
}

Применение в QA Automation:

• Управление настройками конфигурации тестов (файлы свойств, переменные окружения).
• Единственный экземпляр драйвера браузера (WebDriver) в случае, когда для всех тестов используется один и тот же драйвер.
• Менеджер логов или отчетов.
• Пул соединений с базой данных.

Преимущества:

• Гарантирует наличие только одного экземпляра.
• Предоставляет удобную точку доступа к экземпляру.
• Ленивая инициализация (создается только по первому запросу).

Недостатки:

• Может скрывать зависимости.
• Усложняет модульное тестирование, так как синглтон — это глобальное состояние.
• Нарушает принцип единственной ответственности (класс может быть ответственным и за свою логику, и за управление своим жизненным циклом).
• Могут возникнуть проблемы с многопоточностью, если не реализовать должным образом.