Читати книгу - "Занурення в патерни проектування, Олександр Швець"

є доступ до класу оди­на­ка, отже, буде й доступ до цього ста­ти­чно­го мето­ду. З якої точки коду ви б його не викли­ка­ли, він завжди від­да­ва­ти­ме один і той самий об’єкт. Ана­ло­гія з життя

Уряд держа­ви — вда­лий при­клад Оди­на­ка. У держа­ві може бути тільки один офі­ці­йний уряд. Неза­ле­жно від того, хто конкре­тно засі­дає в уряді, він має гло­ба­льну точку досту­пу «Уряд краї­ни N».

Стру­кту­ра

Оди­нак визна­чає ста­ти­чний метод getInstance, який пове­ртає один екзе­мпляр свого класу.

Кон­стру­ктор Оди­на­ка пови­нен бути при­хо­ва­ний від кліє­нтів. Виклик мето­ду getInstance пови­нен стати єди­ним спосо­бом отри­ма­ти об’єкт цього класу.

Псе­вдо­код

У цьому при­кла­ді роль Оди­на­ка грає клас під­клю­че­ння до бази даних.

Цей клас не має публі­чно­го кон­стру­кто­ра, тому єди­ним спосо­бом отри­ма­ння його об’єкта є виклик мето­ду getInstance. Цей метод збе­ре­же перший ство­ре­ний об’єкт і пове­рта­ти­ме його в усіх насту­пних викликах.

// Клас одинака визначає статичний метод `getInstance`, котрий
// дозволяє клієнтам повторно використовувати одне і теж
// підключення до бази даних по всій програмі.
class Database is
  // Поле для зберігання об'єкта-одинака має бути оголошено
  // статичним.
  private static field instance: Database

  // Конструктор одинака завжди повинен залишатися приватним,
  // аби клієнти не могли самостійно створювати екземпляри
  // цього класу через оператор `new`.
  private constructor Database() is
    // Тут може жити код ініціалізації підключення до
    // сервера баз даних.
    // ...

  // Головний статичний метод одинака служить альтернативою
  // конструктору і є точкою доступу до екземпляра цього
  // класу.
  public static method getInstance() is
    if (Database.instance == null) then
      acquireThreadLock() and then
        // Про всяк випадок, ще раз перевіримо, чи не
        // було створено об'єкт в іншому потоці, поки
        // даний потік чекав на звільнення блокування.
        if (Database.instance == null) then
          Database.instance = new Database()     return Database.instance

  // І, нарешті, будь-який клас одинака повинен мати якусь
  // корисну функціональність, яку клієнти будуть запускати
  // через отриманий об'єкт одинака.
  public method query(sql) is
    // Усі запити до бази даних проходитимуть через цей
    // метод. Тому є сенс помістити сюди якусь логіку
    // кешування.
    // ...

class Application is
  method main() is
    Database foo = Database.getInstance()     foo.query("SELECT ...")
    // ...
    Database bar = Database.getInstance()     bar.query("SELECT ...")
    // Змінна "bar" містить той самий об'єкт, що і змінна
    // "foo". Засто­су­ва­ння

Коли в про­гра­мі пови­нен бути єди­ний екзе­мпляр якого-небу­дь класу, досту­пний усім кліє­нтам (напри­клад, спі­льний доступ до бази даних з різних частин програми).

Оди­нак при­хо­вує від кліє­нтів всі спосо­би ство­ре­ння ново­го об’єкта, окрім спе­ціа­льно­го мето­ду. Цей метод або ство­рює об’єкт, або від­дає існую­чий об’єкт, якщо він вже був створений.

Коли ви хоче­те мати більше контро­лю над гло­ба­льни­ми змінними.

На від­мі­ну від гло­ба­льних змі­нних, Оди­нак гара­нтує, що жоден інший код не замі­ни­ть ство­ре­ний екзе­мпляр класу, тому ви завжди впе­вне­ні в наявно­сті лише одно­го об’єкта-оди­на­ка.

Тим не менше, будь-коли ви може­те роз­ши­ри­ти це обме­же­ння і дозво­ли­ти будь-яку кількі­сть об’єктів-оди­на­ків, змі­ни­вши код в одно­му місці (метод getInstance).

Кроки реа­лі­за­ції

Додайте до класу при­ва­тне ста­ти­чне поле, котре місти­ти­ме оди­но­чний об’єкт.

Ого­ло­сі­ть ста­ти­чний ство­рюю­чий метод, що вико­ри­сто­ву­ва­ти­ме­ться для отри­ма­ння Одинака.

Додайте «ліни­ву іні­ціа­лі­за­цію» (ство­ре­ння об’єкта під час першо­го викли­ку мето­ду) до ство­рюю­чо­го мето­ду одинака.

Зро­бі­ть кон­стру­ктор класу приватним.

У кліє­нтсько­му коді замі­ні­ть прямі викли­ки кон­стру­кто­ра оди­на­ка на викли­ки його ство­рюю­чо­го методу.

Пере­ва­ги та недо­лі­ки Гара­нтує наявні­сть єди­но­го екзе­мпля­ра класу. Надає гло­ба­льну точку досту­пу до нього. Реа­лі­зує від­кла­де­ну іні­ціа­лі­за­цію об’єкта-оди­на­ка. Пору­шує принцип єди­но­го обов’язку класу. Маскує пога­ний дизайн. Про­бле­ми бага­то­по­то­чно­сті. Вима­гає пості­йно­го ство­ре­ння Mock-об’єктів при юніт-тесту­ва­нні. Від­но­си­ни з інши­ми пате­рна­ми

Фасад можна зро­би­ти Оди­на­ком, оскі­льки зазви­чай потрі­бен тільки один об’єкт-фасад.

Пате­рн Легко­ва­го­вик може нага­ду­ва­ти Оди­на­ка, якщо для конкре­тно­го зав­да­ння ви змо­гли зме­нши­ти кількі­сть об’єктів до одно­го. Але пам’ятайте, що між пате­рна­ми є дві суттє­ві відмінності:

На від­мі­ну від Оди­на­ка, ви може­те мати без­ліч об’єктів-легко­ва­го­ви­ків. Об’єкти-легко­ва­го­ви­ки пови­нні бути незмі­нни­ми, тоді як об’єкт-оди­нак допу­скає зміну свого стану.

Абстра­ктна фабри­ка, Буді­ве­льник та Про­то­тип можу­ть реа­лі­зо­ву­ва­ти­ся за допо­мо­гою Оди­на­ка.

Спи­сок стру­кту­рних пате­рнів прое­кту­ва­ння, які від­по­від­аю­ть за побу­до­ву зру­чних в під­три­мці ієра­рхій класів.

Ада­птер