单例模式是GoF模式书中一个完全付费的成员,但最近它似乎被开发人员世界孤立了。我仍然使用了相当多的单线程,特别是对于工厂类,虽然你必须对多线程问题(像任何类一样)小心一点,但我不明白为什么它们如此糟糕。

Stack Overflow似乎特别假设每个人都认为Singleton是邪恶的。为什么?

请用“事实、参考资料或具体专业知识”来支持您的回答


当前回答

摘自Brian Button:

它们通常被用作全局实例,为什么如此糟糕?因为您将应用程序的依赖项隐藏在代码中,而不是通过接口公开它们。让一些东西全球化以避免传播是一种代码气味。他们违反了单一责任原则:因为他们控制自己的创作和生命周期。它们固有地导致代码紧密耦合。这使得在许多情况下,在测试中伪造它们相当困难。它们在应用程序的整个生命周期中携带状态。另一个对测试的打击,因为您可能会遇到一种需要订购测试的情况,这对于单元测试来说是一个很大的禁忌。为什么?因为每个单元测试都应该彼此独立。

其他回答

假设该模式用于模型的某个方面,而该方面是真正的单一模式,则该模式没有本质上的错误。

我认为这种反弹是由于它的过度使用,而这反过来又是因为它是最容易理解和实施的模式。

太多人将非线程安全的对象放在单例模式中。尽管DataContext不是线程安全的,纯粹是一个工作单元对象,但我已经看到了DataContext(LINQ to SQL)以单例模式完成的示例。

我对单身汉如何糟糕的回答总是,“他们很难做对”。语言的许多基本组件都是单体(类、函数、名称空间甚至运算符),计算的其他方面(本地主机、默认路由、虚拟文件系统等)也是如此,这并非偶然。虽然它们会时不时地带来麻烦和挫折,但也能让很多事情变得更好。

我看到的两个最大的错误是:将其视为一个全球性的问题&未能定义Singleton闭包。

每个人都把辛格尔顿说成是全球性的,因为他们基本上是全球性的。然而,在一个全球性的世界中,很多(不幸的是,并非所有)糟糕的地方并不是来自于全球化,而是来自于你如何使用它。辛格尔顿也是如此。事实上,“单个实例”并不意味着“全局可访问”。它更多的是一种自然的副产品,而且考虑到我们所知道的所有负面影响,我们不应该急于利用全球可访问性。一旦程序员看到Singleton,他们似乎总是通过它的实例方法直接访问它。相反,您应该像导航任何其他对象一样导航到它。大多数代码甚至不应该意识到它正在处理Singleton(松耦合,对吗?)。如果只有一小部分代码像访问全局对象一样访问该对象,那么很多危害都会消除。我建议通过限制对实例函数的访问来实施它。

辛格尔顿的背景也非常重要。Singleton的定义特征是“只有一个”,但事实是它在某种上下文/名称空间中是“唯一的”。它们通常是以下之一:每个线程、进程、IP地址或集群一个,但也可以是每个处理器、机器、语言名称空间/类加载器/任何东西、子网、Internet等。

另一个不太常见的错误是忽视单身汉的生活方式。仅仅因为只有一个,并不意味着Singleton是某种无所不能的“一直都是,永远都会是”,也不是普遍可取的(没有开始和结束的对象违反了代码中所有有用的假设,只应在最绝望的情况下使用。

如果你避免了这些错误,辛格尔顿仍然可以成为一名医院,但它已经做好了准备,可以看到许多最严重的问题得到了显著的缓解。想象一个Java Singleton,它被明确定义为每个类加载器一次(这意味着它需要线程安全策略),具有定义的创建和销毁方法,以及指定何时和如何调用它们的生命周期,其“实例”方法具有包保护,因此通常可以通过其他非全局对象访问。仍然是潜在的麻烦来源,但麻烦肯定要少得多。

可悲的是,他们没有教好如何做单身汉的例子。我们教坏的例子,让程序员暂时不用它们,然后告诉他们它们是坏的设计模式。

它模糊了关注点的分离。

假设您有一个单例,您可以从类中的任何位置调用此实例。您的类不再像它应该的那样纯粹。您的类现在将不再对其成员及其显式接收的成员进行操作。这会造成混乱,因为类的用户不知道该类所需的足够信息是什么。封装的整个思想是向用户隐藏方法的方式,但如果在方法内部使用了单例,则必须知道单例的状态才能正确使用该方法。这是反OOP。

当几个人(或团队)达成类似或相同的解决方案时,就会出现一种模式。许多人仍然使用原始形式的单件或使用工厂模板(Alexandrescu的《现代C++设计》中有很好的讨论)。并发性和管理对象生存期的困难是主要障碍,前者很容易按照您的建议进行管理。

和所有的选择一样,辛格尔顿也有其沉浮的部分。我认为它们可以适度使用,特别是对于在应用程序寿命期内仍然存在的对象。事实上,它们类似于(而且很可能是)全球性的,这可能引发了纯粹主义者。