Como vimos durante a aula esplanada pelo Professor João Bosco de Barro, a respeito do padrão Singleton que segundo GOF, "Garante que uma classe só tenha uma única instância, e prover um ponto de acesso global a ela."
É necessário para algumas classes conter uma, e apenas uma, instância. Por exemplo, embora possam existir muitas impressoras em um sistema, deveria haver somente um spooler de impressoras. Da mesma forma, deveria haver somente um sistema de arquivos e um gerenciador de janelas. Um filtro digital terá somente um conversor A/D. Um sistema de contabilidade será dedicado a servir somente a uma companhia.
Como garantimos que uma classe tenha somente uma instância e que essa instância seja facilmente acessível? Uma variável global torna um objeto acessível, mas não impede você de instanciar múltiplos objetos.
Uma solução melhor seria tornar a própria classe responsável por manter o controle de sua única instância. A classe pode garantir que nenhuma outra instância seja criada (pela interceptação das solicitações para criação de novos objetos), bem como pode fornecer um meio para acessar sua única instância. Este é o padrão Singleton.
Como garantimos que uma classe tenha somente uma instância e que essa instância seja facilmente acessível? Uma variável global torna um objeto acessível, mas não impede você de instanciar múltiplos objetos.
Uma solução melhor seria tornar a própria classe responsável por manter o controle de sua única instância. A classe pode garantir que nenhuma outra instância seja criada (pela interceptação das solicitações para criação de novos objetos), bem como pode fornecer um meio para acessar sua única instância. Este é o padrão Singleton.
Quando usar Singleton?
Use o padrão Singleton quando:
For preciso haver apenas uma instância de uma classe, e essa instância tiver que dar acesso aos clientes através de um ponto bem conhecido;
A única instância tiver de ser extensível através de subclasses, possibilitando aos clientes usar uma instância estendida sem alterar o seu código.
Use o padrão Singleton quando:
For preciso haver apenas uma instância de uma classe, e essa instância tiver que dar acesso aos clientes através de um ponto bem conhecido;
A única instância tiver de ser extensível através de subclasses, possibilitando aos clientes usar uma instância estendida sem alterar o seu código.
Conseqüências:
O padrão Singleton apresenta vários benefícios:
Acesso controlado à instância única: Como a classe Singleton encapsula a sua única instância, possui controle total sobre como e quando os clientes a acessam.
Espaço de nomes reduzido: O padrão Singleton representa uma melhoria em relação ao uso de variáveis globais. Ele evita a poluição do espaço de nomes com variáveis globais que armazenam instâncias únicas.
Permite um refinamento de operações e da representação: A classe Singleton pode ter subclasses e é fácil configurar uma aplicação com uma instância dessa classe estendida. Você pode configurar a aplicação com uma instância da classe de que necessita em tempo de execução.
Permite um número variável de instâncias: O padrão torna fácil mudar de idéia, permitindo mais de uma instância da classe Singleton. Além disso, você pode usar a mesma abordagem para controlar o número de instâncias que a aplicação utiliza. Somente a operação que permite acesso à instância de Singleton necessita ser mudada.
Mais flexível do que operações de classe: Uma outra maneira de empacotar a funcionalidade de um singleton é usando operações de classe. Porém, tal técnica torna difícil mudar um projeto para permitir mais que uma instância de uma classe.
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