设计模式之单件模式（Singleton Pattern ）

单件模式

Singleton Pattern

 

Singleton 模式，它包含在创造性模式系列中。

创造性模式指示如何以及何时创建对象。Singleton 模式可以保证一个类有且只有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。在程序设计过程中，有很多情况需要确保一个类只能有一个实例。例如，系统中只能有一个窗口管理器、一个打印假脱机，或者一个数据引擎的访问点。PC机中可能有几个串口，但只能有一个COM1实例。

其结构如下：

我们可以定义一个Spooler类，实现Singleton 模式

 

Public Class Spooler

    Private Shared Spool_counter As Integer

    Private Shared glbSpooler As Spooler

    Private legalInstance As Boolean

    '-----

    Private Sub New()

        MyBase.New()

        If Spool_counter = 0 Then   '建立并且保存这个实例

glbSpooler = Me         '保存实例

Spool_counter = Spool_counter + 1   '计数

            legalInstance = True

        Else

            legalInstance = False

            Throw New SpoolerException

        End If

    End Sub

    '-----

    Public Shared Function getSpooler() As Spooler

        Try

            glbSpooler = New Spooler()

        Catch e As Exception

Throw e                     '实例已经存在

        Finally

            getSpooler = glbSpooler  '返回唯一的实例   

        End Try

    End Function

    '-----

    Public Sub Print(ByVal str As String)

        If legalInstance Then

            MessageBox.Show(str)

        Else

            Throw New SpoolerException()

        End If

    End Sub

    '-----

End Class

 

 

 

 

SpoolerException类

 

Public Class SpoolerException

    Inherits Exception

    Private mesg As String

    '--------- 

    Public Sub New()

        MyBase.New()

        mesg = "只能创建一个实例！"

    End Sub

    '---------

    Public Overrides ReadOnly Property Message() As String

        Get

            Message = mesg

        End Get   

    End Property   

End Class

 

使用单件模式

 

Private Spl As Spooler

Private Sub ErrorBox(ByVal mesg As String)

        MessageBox.Show(mesg, "Spooler Error", MessageBoxButtons.OK)

End Sub

Private Sub btGetSpooler_Click (ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles btGetSpooler.Click

        Try

            Spl = Spooler.getSpooler

            TextBox1.Text = "创建实例！"

        Catch ex As Exception

            ErrorBox("实例已经创建，并且只能创建一个实例！")

        End Try

 End Sub

 

Private Sub Print_Click (ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Print.Click

        Try

            Spl.Print("实例已经创建，并且你单击了按钮！")

        Catch ex As Exception

            ErrorBox("没有创建实例，不能执行！")

        End Try

End Sub

 

运行

 

如图：

 

当点击”创建实例”按钮时，调用Spooler 类的getSpooler方法，试图创建实例。在Spooler的构造函数中，定义了Spool_counter 变量，这个变量用于计算Spooler实例的数量，如果为0（即还未创建Spooler实例），则创建一个Spooler实例并保存。然后增加计数器的值，如果再次点击”创建实例”按钮，因为Spooler实例的数量为1，则抛出异常，这样就可以控制并创建唯一的实例。

构造函数如下：

Private Sub New()

        MyBase.New()

        If Spool_counter = 0 Then   '建立并且保存这个实例

glbSpooler = Me           '保存实例

Spool_counter = Spool_counter + 1   '计数

            legalInstance = True

        Else

            legalInstance = False

            Throw New SpoolerException

        End If

   End Sub

可以通过修改构造函数中对Spool_counter的判断条件来控制创建Spooler实例的任意个数。这可以说是单件模式的扩充吧！：）

 

Private Sub New()

        MyBase.New()

        If Spool_counter <= 3 Then '建立并且保存这个实例

glbSpooler = Me         '保存实例

            Spool_counter = Spool_counter + 1   '计数

            legalInstance = True

        Else

            legalInstance = False

            Throw New SpoolerException

        End If

    End Sub

 

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