详解Ruby设计模式编程中对单例模式的运用
简介
单例模式是设计模式中最简单的形式之一。这一模式的目的是使得类的一个对象成为系统中的唯一实例。要实现这一点,可以从客户端对其进行实例化开始。因此需要用一种只允许生成对象类的唯一实例的机制,“阻止”所有想要生成对象的访问。使用工厂方法来限制实例化过程。这个方法应该是静态方法(类方法),因为让类的实例去生成另一个唯一实例毫无意义。
要点
显然单例模式的要点有三个;一是某个类只能有一个实例;二是它必须自行创建这个实例;三是它必须自行向整个系统提供这个实例。
从具体实现角度来说,就是以下三点:一是单例模式的类只提供私有的构造函数,二是类定义中含有一个该类的静态私有对象,三是该类提供了
singleton
classClassVariableTester @@class_count=0 definitialize @instance_count=0 end defincrement @@class_count=@@class_count+1 @instance_count=@instance_count+1 end defto_s "classcount:#{@@class_count}--instancecount:#{@instance_count}" end end cv1=ClassVariableTester.new cv1.increment cv1.increment puts("cv1:#{cv1}") cv2=ClassVariableTester.new puts("cv2:#{cv2}") #cv1:classcount:2--instancecount:2 #cv2:classcount:2--instancecount:0
当创建了第二个对象时,@@class_count为2,二@instance_count为0,因为类变量被所有实例所共享,党cv1.increment调用了两次以后@@class_count为2,创建第二个ClassVariableTester对象cv2的时候,共享了@@class_count,所以此时的@@class_count仍为2。
而实例变量只能为当前对象服务,所以实例对象cv2的@@instance_count为0
类变量的这种特性是一种单例模式
classSimpleLogger @@instance=SimpleLogger.new defself.get_instance @@instance end private_class_method:new end sl1=SimpleLogger.get_instance sl2=SimpleLogger.get_instance putssl1==sl2
结果为:true 。
采用一个类变量来保存仅有的一个类的实例,同时需要一个类方法返回这个单例实例。
但是通过SimpleLogger.new还是可以创建另一个实例对象,因此需要把着个new方法设为私有的。
sl3=SimpleLogger.new privatemethod`new'calledforSimpleLogger:Class(NoMethodError) require'singleton' classSimpleLogger includeSingleton end #putsSimpleLogger.new sl1=SimpleLogger.instance sl2=SimpleLogger.instance putssl1==sl2
结果为:true
Ruby类库中提供了singleton,来简化单例类的创建。
混入Singleton,就省略了创建类变量,初始化单例实例,创建类级别的instance方法,以及将new设为私有。
通过SimpleLogger.instance来获取日志器的单例。
但是两种方式还是又差异的。
第一种方式称之为“勤性单例(eagerinstantiation)”。
在确实需要之前就创建了实例对象。
第二种方式称之为“惰性单例(lazyinstantiation)”
在调用instance时才会去创建 。
但是这个Singleton不能真正的阻止任何事情,可以用过public_class_method改变new方法的为公用的。
打开类,设置new方法为public之后,就可以用SimpleLogger.new来创建对象了。
classSimpleLogger public_class_method:new end putsSimpleLogger.new
再来分两种情况:
(一)使用全局变量,尽量不要使用全局变量,因为全局变量是程序紧密的耦合在一起,
其实单例模式和全局变量的作用是一样的,
$logger=SimpleLogger.new
(二)使用类作为单例,
classSimpleLogger WARNING=1 INFO=2 definitialize(file) @@log=File.open(file,"w") @@level=WARNING end defself.warning(msg) puts@@level>WARNING @@log.puts(msg)if@@level>WARNING @@log.flush end defself.level @@level end defself.level=(new_level) @@level=new_level end end SimpleLogger.new("test.txt") putsSimpleLogger.level SimpleLogger.level=SimpleLogger::INFO putsSimpleLogger.level SimpleLogger.warning("warning")
实例
require'rubygems' require'watir' require'singleton' classAutoTest includeSingleton defOpenUrl(url) @browser=Watir::Browser.new @browser.goto(url) @url=url end defset_textarea(text) @browser.text_field(:id,'kw').set(text) end defclick @browser.button(:id,'su').click end end test,test2=AutoTest.instance test.OpenUrl('http://www.baidu.com') test.set_textarea('aslandhu') test.click
这里虽然创建了两个AutoTest实例,但是第二个实例其实为nil,也就是说并没有创建成功。
require'rubygems' require'watir' require'singleton' require'thread' classTestOneObj end class<<TestOneObj includeSingleton definstance @browser=Watir::Browser.new self end defopenurl(url) @browser.goto(url) end defset_textarea(text) @browser.text_field(:id,'kw').set(text) end defclick @browser.button(:id,'su').click end end test=TestOneObj.instance test2=TestOneObj.instance ptest.inspect ptest2.inspect test.openurl('www.baidu.com') test2.set_textarea('aslandhu') test.click
上面这段代码试图创建两个Browser对象,但事实上创建的两个对象均为同一个。虽然打开了两个IE窗口,但是对象还是一个,即test与test2是同一个对象。