Kas yra Singleton dizaino šablonas?

Singleton šablonas užtikrina, kad klasėje yra tik vienas egzempliorius ir suteikia jam globalų prieigą.

Naudojama, kai reikalingas vienintelis išteklių egzempliorius, pavyzdžiui:

• Konfigūracijos tvarkyklė
• Prisijungimų prie duomenų bazės baseinas
• Žurnalo rašytojas

Įgyvendinimai:

• Vėlyva inicializacija (Lazy Initialization): Egzempliorius sukuriamas pirmojo kreipimosi metu.

  public sealed class Singleton
  {
      private static Singleton? instance = null;
      private static readonly object lockObject = new object();
  
      private Singleton() { } // Privatus konstruktorius
  
      public static Singleton Instance
      {
          get
          {
              // null patikra leidžia išvengti užrakinimo daugeliu atvejų
              if (instance == null)
              {
                  // Užrakinimas siekiant saugumo keliuose srautuose
                  lock (lockObject)
                  {
                      // Pakartotinė patikra užrakinimo viduje
                      if (instance == null)
                      {
                          instance = new Singleton();
                      }
                  }
              }
              return instance;
          }
      }
  }
  

• Statinė inicializacija (Eager Initialization): Egzempliorius sukuriamas klasės įkėlimo metu:

  public sealed class Singleton
  {
      private static readonly Singleton instance = new Singleton();
  
      private Singleton() { } // Privatus konstruktorius
  
      public static Singleton Instance
      {
          get
          {
              return instance;
          }
      }
  }
  

  Pranašumas: automatinė saugumas keliuose srautuose, paprasta įgyvendinimas. Trūkumas: egzempliorius sukuriamas net jei jis nenaudojamas.

• Naudojant Lazy<T>: .NET Framework siūlo integruotą palaikymą vėlyvai inicializacijai.

  public sealed class Singleton
  {
      private static readonly Lazy<Singleton> lazyInstance = new Lazy<Singleton>(() => new Singleton());
  
      private Singleton() { } // Privatus konstruktorius
  
      public static Singleton Instance
      {
          get
          {
              return lazyInstance.Value;
          }
      }
  }
  

  Pranašumas: kelių srautų saugumas ir vėlyva inicializacija tiesiai iš dėžutės, švaresnis kodas.

Singleton privalumai:

• Kontroliuoja egzempliorių skaičių.
• Globalus prieigos taškas.
• Vėlyva inicializacija (kai kuriose įgyvendinimuose).

Trūkumai:

• Gali pažeisti vienos atsakomybės principą.
• Sunkina vienetinius testus.
• Gali sukelti stiprią kodo priklausomybę.