Tags:    .net I C# 2.0 har vi fået de dejlige generics. Vi har stadig behov for at lave singletonklasser. Hvorfor dog ikke benytte disse og lave en generisk klasse, som klasser kan nedarve fra, når de skal være singletonklasser. På den måde opnår man endnu bedre indkapsling!

Så lad os se på det. Vi har på forhånd et par problemer. Vi skal på en eller anden måde kunne instantiere subklassen fra superklassen, men for at opnå singletonfunktionalitet vil vi ikke have en public constructor. Derfor bliver vi nødt til at benytte os af reflection i superklassen. Med reflektion kan man bl.a. kalde en privat contructor, men man behøver ikke sikre, at der ikke også er en public constructor (godt nok skal den være overloaded i forhold til den private, men det vil stadig muliggøre yderligere instantiering), men da vi allerede har gang i reflektion, kan vi lige så godt i samme omgang sikre, at der udelukkende er non-public constructors i vores subklasse. Lad os se på lidt kode. Først er vores subklasse og hvordan vi ønsker at den skal se ud (og virke):

class A : Singleton<A>  
{  
   private A() { }  
}

Vi kan dog lige så godt indbygge lidt så vi kan teste løsningen:

class A : Singleton<A>  
{  
   private String test = "";  

   public String Test  
   {  
      get { return this.test; }  
      set { this.test = value; }  
   }  
   
   private A() { }
}

Følgende kode kan vi bruge til at teste med:

A a1 = A.Instance;
a1.Test = "testing...";
Console.WriteLine(a1.Test);
A a2 = A.Instance;
Console.WriteLine(a2.Test);

Og nu til vores centrale generiske klasse, der sørger for alt trylleriet:

class Singleton<T> where T : class  
{  
   private static T instance;  
   
   static Singleton()  
   {  
      foreach (ConstructorInfo c in typeof(T).GetConstructors())  
         if (c.IsPublic)  
            throw new Exception(typeof(T).Name + " må ikke have en public constructor");  
   
      ConstructorInfo c = typeof(T).GetConstructor(BindingFlags.Instance | BindingFlags.NonPublic, null, new Type[0], new ParameterModifier[0]);  
  
      if (c == null)  
         throw new Exception(typeof(T).Name + " har ikke en default non-public constructor.");  
   
      try  
      {  
         instance = c.Invoke(new Object[0]) as T;  
      }  
   
      catch  
      {  
         throw;  
      }  
   }  
   
   public static T Instance  
   {  
      get { return instance; }  
   }  
   
   protected Singleton() { }  
}

Lad os tage forklaringen lidt blandet. For det første benytter vi os af en static constructor. På tilsvarende måde som alm. construktorer virker på instanser, virker en static på selve klassen. Instans-constructoren er protected, da den ikke skal være public da det ville gå imod singletonmønstret, og den kan heller ikke være private, da det så ikke ville muliggøre den nedarvning, som vi ønsker at benytte os af til at opnå målet. Vi benytter os af propertien Instance til at give adgang til instances.

Og nu til "magien"/reflectiondelen: foreach-løkken sørger for at hente information om alle constructorer i T. Hvis en af disse er public, kastes en exception og derfor bliver der ikke instantieret noget. Herefter henter vi info om hvorvidt der er en default non-public constructor. Hvis ikke reflektionen kan finde en sådan, kastes på samme måde som før en exception. Hvis der findes en, bliver der i try-statementen forsøgt at oprette en instans af T.

Inspirationen til overstående er kommet fra et besøg på følgende side:
http://www.codeproject.com/csharp/FunWithSingletonsCS.asp
En af problemerne ved denne er, at de ikke tjekker for om klassen udover en default non-public constructor har en vilkår public construktor, og derved kan idéen med det hele ryge, hvis man i klassen tilbyder en sådan (eller i hvert fald får lov til det).

I stedet for ConstructorInfo.Invoke er det også muligt at bruge Activator.CreateInstance, men dels er den jf. http://blogs.msdn.com/haibo_luo/archive/2005/11/17/494009.aspx langsommere, og dels får man så ikke mulighed for at tjekke for overstående vedr. public constructors.

Links til dokumentation:
http://msdn2.microsoft.com/en-US/library/system.reflection.constructorinfo.aspx
http://msdn2.microsoft.com/en-us/library/system.Activator.CreateInstance.aspx


Hvad synes du om denne artikel? Giv din mening til kende ved at stemme via pilene til venstre og/eller lægge en kommentar herunder.

Del også gerne artiklen med dine Facebook venner:  

Karma barometer (30 dage)

IT jobs | Kontakt | Om Udvikleren.dk | Om karma | IT nyheds arkiv | Annoncering

X