Singleton, Observer, Factory Method, Command

Definice

• opakovaně použitelná řešení často se opakujících problémů v návrhu OOP softwaru
• nejsou to hotové knihovny nebo kus kódu - jsou to způsoby, jak strukturovat třídy a jejich vztahy
• původ: kniha Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software (1994) od čtveřice autorů známé jako Gang of Four (GoF)
  • Gamma, Helm, Johnson, Vlissides
  • definovali 23 vzorů rozdělených do tří kategorií

Tři kategorie GoF

• vytvářecí (creational)
  • řeší, jak vytvářet objekty, aby kód nebyl pevně svázaný s konkrétními třídami
  • Singleton, Factory Method, Builder, Abstract Factory, Prototype…
• strukturální (structural)
  • řeší, jak skládat třídy/objekty do větších celků
  • Adapter, Composite, Facade…
• behaviorální (behavioral)
  • řeší komunikaci mezi objekty a rozdělení odpovědnosti
  • Observer, Command, Strategy, State…

Singleton (vytvářecí)

Účel: zaručí, že daná třída má právě jednu instanci v celé aplikaci, a poskytne k ní globální přístup.

Princip:

• privátní konstruktor (nikdo zvenku nemůže udělat new)
• statická metoda getInstance(), která instanci vrátí (a při prvním volání vytvoří)
• statické pole drží referenci

class Logger {
    private static Logger instance;
    private Logger() {}                  // nikdo zvenku nemůže new
    public static Logger getInstance() {
        if (instance == null)
            instance = new Logger();     // lazy initialization
        return instance;
    }
}

Použití: logger, konfigurace, cache, Unity: třídy typu GameManager, AudioManager.

Výhody:

• jistota, že existuje jen jedna instance (např. jeden zápis do log souboru)