簡介
單例模式是設計模式中最簡單的形式之一。這一模式的目的是使得類的一個對象成為系統中的唯一實例。要實現這一點,可以從客戶端對其進行實例化開始。因此需要用一種只允許生成對象類的唯一實例的機制,“阻止”所有想要生成對象的訪問。使用工廠方法來限制實例化過程。這個方法應該是靜態方法(類方法),因為讓類的實例去生成另一個唯一實例毫無意義。
要點
顯然單例模式的要點有三個;一是某個類只能有一個實例;二是它必須自行創建這個實例;三是它必須自行向整個系統提供這個實例。
從具體實現角度來說,就是以下三點:一是單例模式的類只提供私有的構造函數,二是類定義中含有一個該類的靜態私有對象,三是該類提供了
singleton
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class ClassVariableTester @@class_count = 0 def initialize @instance_count = 0 end def increment @@class_count = @@class_count + 1 @instance_count = @instance_count + 1 end def to_s "class count :#{@@class_count} -- instance count :#{@instance_count}" end end cv1 = ClassVariableTester. new cv1.increment cv1.increment puts( "cv1:#{cv1}" ) cv2 = ClassVariableTester. new puts( "cv2:#{cv2}" ) #cv1:class count :2 -- instance count :2 #cv2:class count :2 -- instance count :0 |
當創建了第二個對象時,@@class_count 為2,二@instance_count為0,因為類變量被所有實例所共享,黨cv1.increment調用了兩次以后@@class_count為2,創建第二個ClassVariableTester對象cv2的時候,共享了@@class_count,所以此時的@@class_count仍為2。
而實例變量只能為當前對象服務,所以實例對象cv2的@@instance_count為0
類變量的這種特性是一種單例模式
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class SimpleLogger @@instance = SimpleLogger. new def self .get_instance @@instance end private_class_method :new end sl1 = SimpleLogger.get_instance sl2 = SimpleLogger.get_instance puts sl1 == sl2 |
結果為:true 。
采用一個類變量來保存僅有的一個類的實例,同時需要一個類方法返回這個單例實例。
但是通過SimpleLogger.new還是可以創建另一個實例對象,因此需要把著個new方法設為私有的。
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sl3 = SimpleLogger. new private method ` new ' called for SimpleLogger: Class (NoMethodError) require 'singleton' class SimpleLogger include Singleton end #puts SimpleLogger.new sl1 = SimpleLogger.instance sl2 = SimpleLogger.instance puts sl1 == sl2 |
結果為:true
Ruby類庫中提供了singleton,來簡化單例類的創建。
混入Singleton,就省略了創建類變量,初始化單例實例,創建類級別的instance方法,以及將new設為私有。
通過SimpleLogger.instance來獲取日志器的單例。
但是兩種方式還是又差異的。
第一種方式稱之為“勤性單例(eager instantiation)”。
在確實需要之前就創建了實例對象。
第二種方式稱之為“惰性單例(lazy instantiation)”
在調用instance時才會去創建 。
但是這個Singleton不能真正的阻止任何事情,可以用過public_class_method改變new方法的為公用的。
打開類,設置new方法為public之后,就可以用SimpleLogger.new來創建對象了。
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class SimpleLogger public_class_method :new end puts SimpleLogger. new |
再來分兩種情況:
(一)使用全局變量,盡量不要使用全局變量,因為全局變量是程序緊密的耦合在一起,
其實單例模式和全局變量的作用是一樣的,
$logger = SimpleLogger.new
(二)使用類作為單例,
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class SimpleLogger WARNING = 1 INFO = 2 def initialize(file) @@log = File .open(file, "w" ) @@level = WARNING end def self .warning(msg) puts @@level > WARNING @@log .puts(msg) if @@level > WARNING @@log .flush end def self .level @@level end def self .level=(new_level) @@level = new_level end end SimpleLogger. new ( "test.txt" ) puts SimpleLogger.level SimpleLogger.level = SimpleLogger:: INFO puts SimpleLogger.level SimpleLogger.warning( "warning" ) |
實例
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require 'rubygems' require 'watir' require 'singleton' class AutoTest include Singleton def OpenUrl(url) @browser = Watir::Browser. new @browser .goto(url) @url =url end def set_textarea(text) @browser .text_field( :id , 'kw' ).set(text) end def click @browser .button( :id , 'su' ).click end end test,test2 = AutoTest.instance test.set_textarea( 'aslandhu' ) test.click |
這里雖然創建了兩個AutoTest實例,但是第二個實例其實為nil,也就是說并沒有創建成功。
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require 'rubygems' require 'watir' require 'singleton' require 'thread' class TestOneObj end class <<TestOneObj include Singleton def instance @browser = Watir::Browser. new self end def openurl(url) @browser .goto(url) end def set_textarea(text) @browser .text_field( :id , 'kw' ).set(text) end def click @browser .button( :id , 'su' ).click end end test = TestOneObj.instance test2 = TestOneObj.instance p test.inspect p test2.inspect test.openurl( 'www.baidu.com' ) test2.set_textarea( 'aslandhu' ) test.click |
上面這段代碼試圖創建兩個Browser對象,但事實上創建的兩個對象均為同一個。雖然打開了兩個IE窗口,但是對象還是一個,即test與test2是同一個對象。