Шаг 29 - Единственный экземпляр класса - Одиночка или Singleton.
Шаг 29 - Единственный экземпляр класса - Одиночка или Singleton.
Как гарантировать единичность экземпляра некоего класса?
Предположим, что Вы проектируете программную систему, в которой некое устройство должно быть исключительно в одном экземпляре. Какие у нас варианты?
1. Создать класс устройства, объявить его экземпляр в специальном файле globals.cpp, и обязать программистов использовать строго его (именно так я делал на заре карьеры; наш шеф под роспись давал нам "Меморандум о писании программ", там много было интересного).
2. Создать класс устройства, объявить в нем устройство статическим членом.
3. Реализовать в классе устройства подсчет экземпляров, ограничить максимальное количество единицей.
4. Создать "закрытый" класс устройства, создать смарт-указатель на него так, чтобы смарт следил за одиночеством класса устройства.
Первый вариант сразу на помойку. Второй более интересен, но есть несколько неприятных проблем, связанных со статическими и глобальными данными. Правила C/C++ не определяют порядок конструирования таких объектов, если они находятся в разных файлах. То есть, у Вас прога уже вовсю дышит, работает - а находятся такие объекты, которые даже еще не инициализировались! Получается, что глобальные и статические объекты не должны рассчитывать друг на друга. С другой стороны, если объявить статический член, его нужно инициализировать - а данные могут быть еще не готовы.
Третий вариант кажется подходящим, но только кажется. Мы получим ошибку создания во время исполнения. Вот радость то, конструируем объект, а он нам исключения выбрасывает, мы об этом уже говорили в Шаге 12.
В общем, как водится, приходим к смарт-указателю. Конечно, переменную-член указателя на живой, натуральный объект объявляем статической. Но указатель-то инициализируется нулем, NULL. Это потом конструктору передать можно какие угодно параметры. Далее нужно определить статическую функцию, которая при первом обращении создает одинокий объект, а потом возвращает указатель на него. Нужно еще определить так же и разрушающую функцию; проблема будет в том, когда ее вызвать. Теперь можно создавать море смартов - реально они будут указывать на единственный объект. Код для такого способа уже незачем писать.
Зато интересно сделать вот что: пусть класс одинокого устройства будет смарт-указателем на самого себя[1]!
class CSingleton {
public:
static CSingleton* GetInstance (void);
static void DestroyInstance (void) {
if (m_instance) delete m_instance;
}
private:
static CSingleton* m_instance;
protected:
CSingleton() {}
};
CSingleton* CSingleton::m_instance = NULL;
CSingleton* CSingleton::GetInstance() {
if (!m_instance) m_instance = new CSingleton;
return m_instance;
}
Здесь доступ к единичному экземпляру осуществляется исключительно через статическую функцию GetInstance(). Код можно либо вставлять в каждое определение классов-одиночек, либо наследовать от базового класса и вести коллекцию одиночек. В любом случае, такое решение достаточно гибкое, чем объявление глобальных переменных.
Более 800 000 книг и аудиокниг! 📚
Получи 2 месяца Литрес Подписки в подарок и наслаждайся неограниченным чтением
ПОЛУЧИТЬ ПОДАРОКЧитайте также
Имя класса
Имя класса Имя класса должно быть уникальным в пределах пакета, который описывается некоторой совокупностью диаграмм классов (возможно, одной диаграммой). Оно указывается в первой верхней секции прямоугольника. В дополнение к общему правилу наименования элементов
Проблема удаления объекта “Singleton”.
Проблема удаления объекта “Singleton”. В приведенной выше реализации класса Singleton, есть метод создания объекта, но отсутствует метод его удаления. Это означает, что программист должен помнить в каком месте программы объект удаляется. Другая проблема, связанная с удалением
Методы класса
Методы класса Метод — это процедура или функция, реализованная в классе. В качестве примера пользовательских методов можно привести процедуры обработки событий. Кроме того, методом становится любая процедура или функция, заголовок которой указан в объявлении
Тип класса
Тип класса Любой язык, совместимый с .NET, поддерживает, как минимум, тип класса, который является "краеугольным камнем" объектно-ориентированного программирования (ООП). Класс может состоять из любого числа членов (таких, как свойства, методы и события) и элементов данных
Тип класса в C#
Тип класса в C# Если вы имеете опыт создания объектов в рамках какого-то другого языка программирования, то, несомненно, знаете о роли определений классов. Формально говоря, класс – это определенный пользователем тип (User-Defined Type - UDT), который скомпонован из полей данных
Три класса приложений. NET
Три класса приложений. NET Приложения WebFormsДля конечного пользователя приложение WebForms выглядит как обычное веб-приложение. Если в нем не используется выборка данных, то можно даже не заподозрить наличия активной составляющей на стороне сервера. Для программиста же это
13.1. Определение класса
13.1. Определение класса Определение класса состоит из двух частей: заголовка, включающего ключевое слово class, за которым следует имя класса, и тела, заключенного в фигурные скобки. После такого определения должны стоять точка с запятой или список объявлений:class Screen { /* ... */
14.1. Инициализация класса
14.1. Инициализация класса Рассмотрим следующее определение класса:class Data {public:int ival;char *ptr;};Чтобы безопасно пользоваться объектом класса, необходимо правильно инициализировать его члены. Однако смысл этого действия для разных классов различен. Например, может ли ival
14.2. Конструктор класса
14.2. Конструктор класса Среди других функций-членов конструктор выделяется тем, что его имя совпадает с именем класса. Для объявления конструктора по умолчанию мы пишем2:class Account {public:// конструктор по умолчанию ...Account();// ...private:char *_name;unsigned int _acct_nmbr;double _balance;};Единственное
14.3. Деструктор класса
14.3. Деструктор класса Одна из целей, стоящих перед конструктором, - обеспечить автоматическое выделение ресурса. Мы уже видели в примере с классом Account конструктор, где с помощью оператора new выделяется память для массива символов и присваивается уникальный номер счету.
Конструкторы класса
Конструкторы класса Для класса CObject определены два конструктора. Первый конструктор используется по умолчанию и не имеет параметров. Именно этот конструктор вызывается конструкторами классов, наследованных от CObject:CObject();Второй конструктор класса CObject называется
Конструктор класса
Конструктор класса Класс CString имеет несколько различных конструкторов, позволяющих создавать строки на основе различных данных.Конструктор класса CString, используемый по умолчанию, не имеет параметров. Он создает пустую строку. В последствии вы можете записать в нее любой
Текущий экземпляр
Текущий экземпляр Обратимся опять к тексту одной из подпрограмм, процедуре translate:translate (a, b: REAL) is-- Перемещение на a по горизонтали, b по вертикалиdox:= x + ay:= y + bendНа первый взгляд этот текст совершенно понятен - для перемещения точки на расстояние a по горизонтали и b по вертикали
Джипег, подвинься! Веппи как единственный необходимый графический формат Евгений Золотов
Джипег, подвинься! Веппи как единственный необходимый графический формат Евгений Золотов Опубликовано 29 апреля 2013 Возможно, вы никогда не слышали словечка «веппи», но теперь будьте готовы встречать его всё чаще — до тех пор, пока оно не войдёт в