Singleton oder Observable? Eine falsche Wahl könnte Sie Ihre Beförderung kosten!

Entwurfsmuster sind von grundlegender Bedeutung für die Erstellung gut strukturierter und leicht zu wartender Software. Unter diesen werden Singleton und Observable häufig in Szenarien verwendet, die eine globale Zustandskontrolle und Kommunikation zwischen verschiedenen Teilen des Systems erfordern. In diesem Artikel werden wir untersuchen, wie diese beiden Standards funktionieren, wann sie verwendet werden, welche Unterschiede sie haben und praktische Beispiele für ihre Umsetzung liefern.

Was ist Singleton?

Das Singleton-Muster ist ein kreatives Entwurfsmuster, das sicherstellt, dass eine Klasse nur eine Instanz hat und einen globalen Zugriffspunkt auf diese Instanz bietet. Dieses Muster ist nützlich, wenn Sie ein einzelnes Objekt für die gesamte Anwendung benötigen, z. B. globale Einstellungen, Datenbankverbindung oder Protokollverwaltung.

Wie funktioniert Singleton?

Das Hauptmerkmal von Singleton besteht darin, dass es die Klasseninstanz auf ein einzelnes Objekt beschränkt und so sicherstellt, dass alle Instanzanforderungen dasselbe Objekt zurückgeben. Um dies zu erreichen, verwendet das Muster normalerweise eine statische Methode, die die Instanz nur dann erstellt, wenn sie zum ersten Mal angefordert wird, wodurch die eindeutige Erstellung und Verwendung des Objekts im gesamten System gewährleistet wird.

Im Diagramm unten zeigt die Sequenz, wie die Singleton-Instanz erstellt und darauf zugegriffen wird, um sicherzustellen, dass sie eindeutig ist.

Das Singleton-Sequenzdiagramm veranschaulicht den Interaktionsfluss zwischen dem Client und der Singleton-Klasse. Der Prozess beginnt damit, dass der Client die statische Methode getInstance() aufruft, um die Singleton-Instanz abzurufen. Wenn die Instanz noch nicht erstellt wurde, erstellt Singleton eine neue Instanz und gibt sie zurück. Wenn der Client die Methode getInstance() erneut aufruft, wird dieselbe Instanz zurückgegeben, wodurch sichergestellt wird, dass während der gesamten Programmausführung nur eine Instanz des Singleton-Objekts vorhanden ist.

Anwendungsbeispiel – Singleton in TypeScript

class Singleton {
    private static instance: Singleton;

    private constructor() { }

    // Método para acessar a instância única
    public static getInstance(): Singleton {
        if (!Singleton.instance) {
            Singleton.instance = new Singleton();
        }
        return Singleton.instance;
    }

    public showMessage(): string {
        return "Esta é a única instância!";
    }
}

// Uso do Singleton
const instance1 = Singleton.getInstance();
console.log(instance1.showMessage()); // "Esta é a única instância!"
const instance2 = Singleton.getInstance();
console.log(instance1 === instance2); // true

Wann sollte Singleton verwendet werden?

• Globale Einstellungen: Wenn Sie eine einzelne Instanz zum Speichern von Systemeinstellungen, wie z. B. Umgebungsvariablen, benötigen.
• Verbindungsverwaltung: zum Beispiel zum Verwalten von Verbindungen zu einer Datenbank oder einem API-Server.
• Ressourcenverwaltung: wenn es notwendig ist, den Zugriff auf eine eindeutige Ressource, wie z. B. einen Logger oder Cache, zu kontrollieren.

Was ist beobachtbar?

Das Beobachtbare Muster ist ein Verhaltensentwurfsmuster, das eine Eins-zu-viele-Abhängigkeit zwischen Objekten definiert. Mit anderen Worten: Wenn sich der Zustand eines Objekts (des „Subjekts“) ändert, werden alle seine abhängigen Objekte (die „Beobachter“) automatisch benachrichtigt. Dieses Muster wird häufig in Systemen verwendet, in denen Ereignisse und Zustandsänderungen zwischen verschiedenen Komponenten weitergegeben werden müssen, beispielsweise grafischen Schnittstellen oder Überwachungssystemen.

Wie funktioniert Observable?

Das Observable-Muster ermöglicht es Objekten, Änderungen im Zustand eines Objekts zu „beobachten“ und auf diese Änderungen zu reagieren. Das Muster basiert auf drei Hauptkomponenten:

1. Betreff: das Objekt, das den Zustand beibehält und Benachrichtigungen an Beobachter sendet.
2. Beobachter: Objekte, die an den Zustandsänderungen des Subjekts interessiert sind.
3. Abonnement: ein Mechanismus, der es Observer ermöglicht, Betreffbenachrichtigungen zu abonnieren oder abzubestellen.

Das Observable-Sequenzdiagramm zeigt, wie das Muster mit mehreren Beobachtern funktioniert. Das Subjekt (oder beobachtete Objekt) benachrichtigt alle registrierten Beobachter, wenn eine Zustandsänderung auftritt. Jeder Beobachter reagiert auf die Benachrichtigung und ergreift auf der Grundlage der erhaltenen Informationen die erforderlichen Maßnahmen. Der Benachrichtigungsprozess wird so weitergegeben, dass alle Beobachter gleichzeitig aktualisiert werden und sie mit dem Status des Subjekts synchronisiert bleiben. Dieses Muster ist nützlich, wenn mehrere Komponenten oder Teile des Systems über Änderungen im Zustand eines Objekts informiert werden müssen.

Anwendungsbeispiel – Beobachtbar in TypeScript

class Singleton {
    private static instance: Singleton;

    private constructor() { }

    // Método para acessar a instância única
    public static getInstance(): Singleton {
        if (!Singleton.instance) {
            Singleton.instance = new Singleton();
        }
        return Singleton.instance;
    }

    public showMessage(): string {
        return "Esta é a única instância!";
    }
}

// Uso do Singleton
const instance1 = Singleton.getInstance();
console.log(instance1.showMessage()); // "Esta é a única instância!"
const instance2 = Singleton.getInstance();
console.log(instance1 === instance2); // true

Wann sollte Observable verwendet werden?

• Ereignisse in grafischen Oberflächen: um auf Schaltflächenklicks, Feldänderungen oder Bildschirmaktualisierungen zu reagieren.
• Benachrichtigung über Zustandsänderungen: wenn mehrere Komponenten über Änderungen an einem Objekt informiert werden müssen.
• Reaktive Datenflussmodellierung: in Systemen, in denen Daten oder Ereignisse zwischen mehreren Systemen weitergegeben werden, beispielsweise in ereignisbasierten Anwendungen.

Unterschiede zwischen Singleton und Observable

Obwohl beide Muster dazu dienen, Objekte kontrolliert zu verwalten, sind ihre Zwecke und Verhaltensweisen sehr unterschiedlich:

Funktion

Característica	Singleton	Observable
Objetivo	Garantir que uma classe tenha apenas uma instância.	Notificar múltiplos objetos sobre mudanças de estado.
Instância	Apenas uma instância é criada e compartilhada.	Vários objetos podem ser observadores de um único sujeito.
Uso principal	Gerenciamento de recursos exclusivos.	Notificação de eventos e mudanças de estado.
Exemplo de uso	Gerenciamento de logs ou configuração global.	Atualização de interfaces gráficas ou propagação de eventos.

Singleton

Beobachtbar

Ziel

Stellen Sie sicher, dass eine Klasse nur eine Instanz hat. Mehrere Objekte über Statusänderungen benachrichtigen. Instanz Es wird nur eine Instanz erstellt und freigegeben. Mehrere Objekte können Beobachter eines einzelnen Subjekts sein. Hauptverwendung Exklusive Ressourcenverwaltung. Benachrichtigung über Ereignisse und Statusänderungen. Anwendungsbeispiel Protokollverwaltung oder globale Konfiguration. Aktualisierung grafischer Oberflächen oder Weitergabe von Ereignissen. Abschluss

Die Muster Singleton und Observable

sind in mehreren Situationen der Softwareentwicklung von grundlegender Bedeutung.

Singleton ist ideal, wenn wir eine einzelne Instanz einer Klasse in der gesamten Anwendung garantieren müssen, während Observable für die Benachrichtigung und Verwaltung von Interaktionen zwischen mehreren Objekten basierend auf Zustandsänderungen nützlich ist Berücksichtigen Sie bei der Auswahl zwischen diesen Mustern die Anforderungen Ihres Projekts. Verwenden Sie Singleton, wenn die Einzigartigkeit einer Instanz für die Anwendung entscheidend ist, und verwenden Sie Observable, wenn Ihr System auf Zustandsänderungen oder Ereignisse reagieren muss.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonSingleton oder Observable? Eine falsche Wahl könnte Sie Ihre Beförderung kosten!. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!