设计模式杂谈:创建型模式之单件模式(Singleton)

        前几讲链接:
      1、设计模式杂谈:开头篇
      2、设计模式杂谈:创建型模式之工厂方法(Factory Method)

      在上一讲“设计模式杂谈:创建型模式之工厂方法(Factory Method)”中,已经通过一个案例对工厂方法进行了讲述。也有不少朋友看了提出了一些建议,确实,在上一讲中,只是简单的讲了工厂方法的用法,但有些地方并不适合于实际应用。主要是最后的创建工厂方法实例时,我把这个工厂方法的创建与该工厂方法创建的具体对象,以及它的执行都放在一起,显然这种做法是错误的,如果这样做的话,还不如直接创建要执行的具体对象,没有必要再搞一个工厂方法进去,有点多此一举的味道,就好象一个包装盒,外面又包了一层,但却并没有起到一定的作用。在这一讲中,在讲单件模式之前,我先对上一讲中的问题进行一些必要的忧化,可能这样会更符合实际的应用。

      现在我们再回头看一下上一讲中最后实现的一段代码:

 1double basicSalary;
 2                double result;
 3
 4                basicSalary = Convert.ToDouble(txtBasicSalary.Text.Trim());
 5
 6                IBLL.IFactory factory = new Factory.ChineseFactory();
 7                IBLL.ISalary salary = factory.CreateSalary();
 8
 9                result = salary.Calculate(basicSalary);
10
11                lbSalary.Text = result.ToString();

      我们现在可以把这个系统想的复杂一些,如果说工资的计算在很多模块里都要用到,按现在的这种做法,则必须在要用到的模块里,重新通过IBLL.IFactory factory = new Factory.ChineseFactory();这个来创建工厂方法,再通过这个工厂来创建相应的ISalary对象,那么一旦需求改了,需要换成美国公司的,那么必须修改每一个模块,这样做的话,那么这个工厂方法真是一个鸡肋了,还不如不要了,可能更方便。所以首选必须把具体工厂的创建放在一个单独的地方,这样就可以统一管理,一旦需求改了,只要改变该地方就可以了。
      好,下面我就就再创建了个FactoryUtility.cs文件,具体代码:
 1using System;
 2using System.Collections.Generic;
 3using System.Text;
 4using System.Configuration;
 5using System.Reflection;
 6
 7namespace DesignPattern.Common
 8{
 9    public class FactoryUtility
10    {
11        public IBLL.IFactory GetFactory()
12        {
13            IBLL.IFactory factory = new Factory.ChineseFactory();
14
15            return factory;
16        }

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18    }

19}

20

      这样我们就可以把上面实现部分代码修改成如下所示:
 1double basicSalary;
 2                double result;
 3
 4                basicSalary = Convert.ToDouble(txtBasicSalary.Text.Trim());
 5
 6                IBLL.IFactory factory = new FactoryUtility().GetFactory();
 7                IBLL.ISalary salary = factory.CreateSalary();
 8
 9                result = salary.Calculate(basicSalary);
10
11                lbSalary.Text = result.ToString();
      
      这样的话,如果要满足美国公司的需求,则只要修改FactoryUtility.cs一个文件即可,不用变动其它。经过这一忧化,的确有所改观,但一旦需求变化的话,还是要修改代码。好我们再进一步来讨论这个问题,现在如果 要满足美国公司的要求,则需要修改代码,那怎么样才能不用修改代码呢,这个通过配置+反射就能够很好的解决。首先,建立应用程序配置文件App.Config,进行如下配置:

1<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
2<configuration>
3  <appSettings>
4    <add key="FactoryName" value="DesignPattern.Factory.ChineseFactory"/>
5  </appSettings>
6</configuration>

      通过这个配置,我们可以读取到当前工厂方法的类,再通过反射机制来创建该工厂对象即可,通过进一步的忧化,FactoryUtility.cs文件修改后代码如下:
 1using System;
 2using System.Collections.Generic;
 3using System.Text;
 4using System.Configuration;
 5using System.Reflection;
 6
 7namespace DesignPattern.Common
 8{
 9    public class FactoryUtility
10    {
11        public IBLL.IFactory GetFactory()
12        {
13            string factoryName = ConfigurationSettings.AppSettings["FactoryName"];
14            factory = (IBLL.IFactory)Assembly.Load("Salary").CreateInstance(factoryName);
15
16            return factory;
17        }

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19    }

20}

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      这时我们再来看看,如果要满足美国企业的时候,我们再不需要去改变程序代码,只要修改配置文件App.Config即可:

1<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
2<configuration>
3  <appSettings>
4    <add key="FactoryName" value="DesignPattern.Factory.AmericanFactory"/>
5  </appSettings>
6</configuration>

      当然,这里对于客户来说还不是很直观,这个可以再进一步的去忧化配置文件,这里就不再讲述了。

      到此为上,经过上述的一系列优化后,已经变得很灵活了,能基本适应美国公司和中国公司的需求。

      好,我们现在转到正题(呵,好象也不是什么正题了)。下面我们来看一下创建型设计模式的单件模式,其实这个模式是比较特殊的一种,也是最好理解的。顾名思义,就是只创建一个实例,这在一些特定的场合是非常有用的,比如说最常见的,就是我们进行数据库操作时必须要创建的一个sqlConnection对象,由于数据库连接都是通过这个对象来操作的,所以我们没有必要创建该对象的多个实例,只创建一个就可以了,这样即节省资源又可以避免一些异常的发生,更容易控制。

      其实,在程序开发中,我们已经在不知不觉的使用单件模式了。最简单的就是使用static关键字定义对象,其实这就是一种单件模式了。常见的单件模式的样式如下代码所示:

 1private static object ob;
 2        public static object OB
 3        {
 4            get
 5            {
 6                if (ob == null)
 7                {
 8
 9                    ob = new object();
10
11                }

12                return ob;
13            }

14        }

      也可以对该单件模式进行改进,如对于多线程应用程序,我们就应该在上面加一把锁,以防该对象被多次创建:
  private static readonly object pad = new object();
        private static object ob;
        public static object OB
        {
            get
            {
               if(ob == null)
               {
                  lock (pad)
                  {
                     if (ob == null)
                     {
                                        
                        ob = new object();
                      }
                }
               }
                return ob;
            }
        }

      如果有些朋友想更多的了解单件模式的话,请看TerryLee写的设计模式系列“ .NET设计模式系列 ”。

      现在我们再回头看看原来的程序,一旦部署后,那么其实这个工厂方法也就确定,由于我们真正要用到的实现方法对象是由该工厂方法来创建的,所以该工厂方法没有必要被多次实例化,在整个系统中我们只需要一个实例久可以了,由这个工厂实例我们就可以创建在计算工资时用到的对象,因此在这里我们就可以用到单件模式了。
   
      再一次修改FactoryUtility.cs文件,得到新的代码:
 1using System;
 2using System.Collections.Generic;
 3using System.Text;
 4using System.Configuration;
 5using System.Reflection;
 6
 7namespace DesignPattern.Common
 8{
 9    public class FactoryUtility
10    {
11        private static readonly object ton = new object();
12        private static IBLL.IFactory factory = null;
13
14        public static IBLL.IFactory Factory
15        {
16            get
17            {
18                if (factory == null)
19                {
20                    lock (ton)
21                    {
22                        if (factory == null)
23                        {
24
25                            string factoryName = ConfigurationSettings.AppSettings["FactoryName"];
26                            factory = (IBLL.IFactory)Assembly.Load("Salary").CreateInstance(factoryName);
27
28                        }

29                    }

30                }

31                return factory;
32            }

33        }

34    }

35}

36

      最后,我们再来看一下,最后实现代码:
 1 double basicSalary;
 2                double result;
 3
 4                basicSalary = Convert.ToDouble(txtBasicSalary.Text.Trim());
 5
 6
 7                IBLL.ISalary salary = FactoryUtility.Factory.CreateSalary();
 8
 9                result = salary.Calculate(basicSalary);
10
11                lbSalary.Text = result.ToString();

      好了,这篇就讲到这里了,希望各位朋友能看得懂。

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      下一篇:设计模式杂谈:创建型模式之抽象工厂模式(Abstract Factory)

posted on 2006-12-11 14:18  李.net  阅读(2383)  评论(9编辑  收藏  举报

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