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
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?
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当前回答
单身者在集群方面也很糟糕。因为这样,您的应用程序中就不再有“恰好一个单例”了。
考虑以下情况:作为开发人员,您必须创建一个访问数据库的web应用程序。为了确保并发数据库调用不会相互冲突,您可以创建一个线程保存SingletonDao:
public class SingletonDao {
// songleton's static variable and getInstance() method etc. omitted
public void writeXYZ(...){
synchronized(...){
// some database writing operations...
}
}
}
因此,您可以确定应用程序中只存在一个singleton,并且所有数据库都通过这一个也是唯一的SingletonDao。您的生产环境现在如下所示:
到目前为止一切都很好。
现在,考虑您想在集群中设置web应用程序的多个实例。现在,你突然有了这样的想法:
这听起来很奇怪,但现在您的应用程序中有很多单例。这正是单例不应该是的:它有很多对象。如果您想对数据库进行同步调用,如本例所示,这尤其糟糕。
当然,这是单例用法错误的一个例子。但是这个例子的信息是:你不能相信你的应用程序中只有一个单例实例,特别是在集群方面。
其他回答
单身者解决了一个(而且只有一个)问题。
资源争夺。
如果你有一些资源
(1) 只能有一个实例,并且
(2) 您需要管理单个实例,
你需要一个单身汉。
例子不多。日志文件是最大的文件。您不想只放弃一个日志文件。您希望正确刷新、同步和关闭它。这是必须管理的单个共享资源的示例。
你很少需要单身汉。他们之所以不好,是因为他们觉得自己是一个全球性的人,而且他们是GoF设计模式书的全额付费成员。
当你认为你需要一个全局,你可能犯了一个可怕的设计错误。
当您使用单例(例如,记录器或数据库连接)编写代码时,然后发现您需要多个日志或多个数据库,您就遇到了麻烦。
单身者很难从他们身上转移到普通物体上。
此外,编写非线程安全的单例也太容易了。
您应该将所有需要的实用程序对象从一个函数传递到另一个函数,而不是使用单例。如果您将所有这些对象包装到一个辅助对象中,这可以简化,如下所示:
void some_class::some_function(parameters, service_provider& srv)
{
srv.get<error_logger>().log("Hi there!");
this->another_function(some_other_parameters, srv);
}
首先,一个类及其合作者应该首先实现其预期目的,而不是专注于依赖对象。生命周期管理(当实例被创建并且超出范围时)不应该是类责任的一部分。对此,公认的最佳实践是创建或配置一个新组件,以使用依赖注入来管理依赖关系。
通常,软件变得更加复杂,所以有多个状态不同的Singleton类的独立实例是有意义的。在这种情况下,提交代码来简单地抓取单例是错误的。使用Singleton.getInstance()可能适用于小型简单系统,但当需要同一类的不同实例时,它无法工作/扩展。
任何类都不应该被认为是一个单独的类,而应该是它的用法或如何使用它来配置依赖项的应用程序。对于快速而令人讨厌的应用程序来说,这并不重要——只是简单的硬编码表示文件路径不重要,但对于更大的应用程序,需要使用DI以更合适的方式分解和管理这些依赖关系。
单例在测试中引起的问题是其硬编码的单一用例/环境的症状。测试套件和许多测试都是单独的,并且是独立的,与单例硬编码不兼容。
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。
我想谈谈公认答案中的4点,希望有人能解释我为什么错了。
为什么在代码中隐藏依赖项不好?已经有几十个隐藏的依赖项(C运行时调用、OS API调用、全局函数调用),单例依赖项很容易找到(搜索instance())。“使某个东西全局化以避免传递它是一种代码气味。”为什么不传递某个东西以避免使其成为单例代码气味?如果您通过调用堆栈中的10个函数传递一个对象,只是为了避免一个单例,那么这样做好吗?单一责任原则:我认为这有点模糊,取决于你对责任的定义。一个相关的问题是,为什么将这个特定的“责任”添加到一个班级中很重要?为什么将一个对象传递给一个类比将该对象作为类内的单例使用更紧密地耦合?为什么会改变国家的持续时间?单例对象可以手动创建或销毁,因此控件仍然存在,您可以使其生存期与非单例对象的生存期相同。
关于单元测试:
并非所有的类都需要是单位已测试并非所有需要成为单元的类测试需要更改单例的实现如果它们确实需要进行单元测试确实需要改变实施方式,很容易从使用singleton来实现通过依赖项传递给它的singleton注射