Cara Melaksanakan Corak Reka Bentuk Singleton

pengenalan

Baru-baru ini, semasa bekerja pada aplikasi Next.js dan menyambung ke pangkalan data saya, saya membuat kesilapan kerana tidak mempunyai satu titik sambungan ke pangkalan data. Akibatnya, pangkalan data telah dibuat beberapa kali — jika saya ingat dengan betul, kira-kira lima kejadian dalam apl yang sama. Komputer saya mula panas, menjadi kurang cekap, dan saya mula melihat ralat pelik semasa mengendalikan entiti. Selepas berfikir panjang, saya menyedari bahawa isu itu adalah disebabkan oleh beberapa contoh yang dibuat untuk menyambung ke pangkalan data. Jadi, bagaimanakah saya boleh mengelakkan masalah ini pada masa hadapan — dan membantu anda mengelakkannya juga?

Untuk menyelesaikan masalah ini, selepas banyak penyelidikan tentang cara komuniti menanganinya, saya menemui penyelesaian yang sempurna: corak penciptaan Singleton. Singleton memastikan bahawa kelas A hanya boleh digunakan sekali dan kejadian tunggal ini dikongsi merentasi keseluruhan aplikasi — menyediakan satu titik sambungan ke pangkalan data. Pendekatan ini mengelakkan sebarang risiko pertindihan dan beban sistem.

Dalam artikel ini, kami akan meneroka cara Singleton berfungsi, sebab ia sangat berkesan dalam situasi di mana satu kejadian diperlukan dan cara melaksanakannya dengan betul untuk mengelakkan ralat serupa pada masa hadapan.

Bahagian Kami Akan Liputi

1. Apakah Corak Singleton?
2. Cara Melaksanakan Singleton
3. Contoh Penggunaan Singleton di Dunia Sebenar
4. Mengapa Corak Reka Bentuk Singleton sangat Penting
5. Kesimpulan ## Apakah Corak Singleton? Corak reka bentuk Singleton ialah salah satu daripada lima corak ciptaan yang diperkenalkan oleh Gang of Four dalam buku mereka "Corak Reka Bentuk: Elemen Perisian Berorientasikan Objek Boleh Digunakan Semula". Ia memastikan bahawa kelas tidak boleh digunakan lebih daripada sekali dalam aplikasi, bermakna contoh itu dikongsi sepanjang aplikasi. Ini berguna dalam kes di mana sumber dikongsi, seperti isu sambungan pangkalan data yang saya hadapi secara peribadi, atau sebarang konfigurasi terpusat.

Dengan mengehadkan bilangan kejadian kepada satu, Singleton membantu mengelakkan pertindihan dan mengurus sumber dengan lebih baik, sekali gus mengurangkan risiko beban berlebihan dan ketidakkonsistenan dalam aplikasi.

Bagaimana untuk Melaksanakan Singleton

Selepas meneliti isu memastikan bahawa hanya terdapat satu kejadian unik untuk kelas tertentu dan mempunyai satu titik capaian global kepada contoh itu, penyelesaian berpotensi terletak pada menggunakan corak reka bentuk Singleton. Sekarang, mari kita lihat logik yang akan kita gunakan untuk melaksanakan penyelesaian optimum ini:

1. Tentukan Pembolehubah Statik untuk Contoh
   
   Langkah pertama ialah mengisytiharkan pembolehubah statik peribadi yang akan menyimpan tika unik kelas.

2. Lindungi Pembina
   
   Pembina kelas mesti dijadikan peribadi supaya kelas lain tidak boleh membuat instantiate kelas secara langsung.

berikut ialah contoh rajah kelas untuk dijelaskan:

dan berikut ialah pelaksanaan dalam skrip taip :

class DatabaseConnection {
  // Step 1: Declare a static private instance
  private static instance: DatabaseConnection;

  // Private variable to hold the database connection
  private connection: string;

  // Step 2: Private constructor to prevent direct instantiation
  private constructor() {
    // Simulate establishing a database connection
    this.connection = 'Database connection established!';
    console.log(this.connection);
  }

  // Step 3: Public static method to get the single instance
  public static getInstance(): DatabaseConnection {
    if (!DatabaseConnection.instance) {
      DatabaseConnection.instance = new DatabaseConnection();
    }
    return DatabaseConnection.instance;
  }

  // You can add other methods
}

Sekarang mari kita buat kejadian dan lihat apa yang akan berlaku:

const db1 = DatabaseConnection.getInstance(); 
const db2 = DatabaseConnection.getInstance(); 
console.log(db1 === db2);

mari lihat sekarang apa yang akan dicetak dalam konsol:

Ia dicetak benar, mengesahkan bahawa kelas DatabaseConnection dibuat seketika sahaja.

Mengapa Corak Reka Bentuk Singleton begitu Penting

Corak Reka Bentuk Tunggal adalah penting untuk mengelakkan beberapa isu masa depan, termasuk:

1. Memastikan Satu Contoh
   
   Ia menjamin bahawa kelas hanya mempunyai satu contoh sepanjang keseluruhan aplikasi, yang penting untuk sumber dikongsi seperti konfigurasi atau sambungan pangkalan data. Berbilang kejadian boleh menyebabkan ketidakkonsistenan atau penggunaan sumber yang berlebihan.

2. Akses Global kepada Instance
   
   Corak Singleton menyediakan akses global kepada contoh, membenarkan semua bahagian aplikasi berinteraksi dengan objek yang sama, memastikan konsistensi merentas keseluruhan aplikasi.

3. Pengurusan Sumber
   
   Mencipta contoh baharu setiap masa boleh memakan kos dari segi ingatan dan prestasi. Singleton memastikan hanya satu kejadian dibuat, mengurangkan overhed, contohnya, dengan sambungan pangkalan data.

4. Menghalang Kerja Berlebihan
   
   Apabila berbilang komponen memerlukan akses kepada sumber yang sama, Singleton memastikan hanya satu contoh digunakan, mengoptimumkan penggunaan sumber.

Kesimpulan

Dalam blog ini, kami membincangkan masalah yang saya hadapi semasa bekerja pada aplikasi Next.js, di mana berbilang kejadian sambungan pangkalan data telah dibuat, yang membawa kepada ketidakcekapan sistem dan ralat pelik. Penyelesaian yang saya temui untuk masalah ini ialah Corak Reka Bentuk Singleton, yang memastikan bahawa kelas hanya boleh digunakan sekali, menyediakan satu contoh dikongsi sepanjang keseluruhan aplikasi. Corak ini membantu mengelakkan lebihan, lebihan sumber dan ketidakkonsistenan dengan mengekalkan kawalan terpusat.

Blog yang diliputi:

1. Apa itu Corak Singleton:
2. Cara Melaksanakan Singleton:
3. Mengapa Singleton Penting:
4. Contoh Dunia Sebenar:

Atas ialah kandungan terperinci Cara Melaksanakan Corak Reka Bentuk Singleton. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!