单例继承 C#答案

【问题标题】：Singleton Inheritance C#单例继承 C#
【发布时间】：2014-12-12 19:03:32
【问题描述】：

我试图为我的日志系统实现单例继承，这样我就能够将系统事件与用户行为分开。我找到了this nice post in Java。尽管存在泛型差异，但我可以实现这个附加的第一个版本（暂时非线程安全）。

public abstract class Log
{

    private static volatile Dictionary<Type, Log> instances = new Dictionary<Type, Log>();

    public static Log GetInstance(Type type) {

        Log instance = null;
        if (!Log.instances.ContainsKey(type))
        {
            ConstructorInfo ctor = type.GetConstructor(BindingFlags.Default,
                    null,
                    new Type[0],
                    new ParameterModifier[0]);

            instance = ctor.Invoke(new object[0]) as Log;
            instances.Add(type, instance);
        }
        else
        {
            instance = Log.instances[type];
        }

        return instance;
    }

    private Log() { }

    public class UserLog : Log
    {
        private UserLog() : base() { }
    }       

    public class SystemLog : Log
    {
        private SystemLog() : base() { }
    }

}

上面的高亮行显示了创建新实例的尝试。但是它不起作用并返回一个 ConstructorInfo 的空实例。

1) 关于如何使用 GetConstructor 方法的任何想法？我知道它有 3 个重载版本，但第一个仅适用于公共构造函数。如果我将构造函数的可见性更改为公共，我可以使用其他重载版本 (this one)，但这个特定版本我什至不能使用公共构造函数。

2) 在 C# 中，是否可以像我尝试的那样从其他类调用私有构造函数？我已经用 Java 实现了它，但在 C# 中可能会有所不同。

【问题讨论】：

单例有私有构造函数，所以你不能使用invoke。
您不能调用抽象类。从那以后，让它成为一个单身人士就不行了。
没有办法对子类强制执行 Singleton 要求。
注意因为你的父类构造函数是私有的，你不能在子类中调用构造函数。 UserLog() : base() {} 将不起作用。

标签： c# design-patterns reflection singleton

【解决方案1】：

由于您的绑定标志未指定Private，因此您将无法获得私有构造函数。如果是公开的，则需要指定Public。

也就是说，我不明白您希望以这种方式实现这一点。似乎无缘无故地做了很多额外的工作。

我会这样做：

public abstract class Log
{
    public class UserLog : Log
    {
        private static readonly Lazy<UserLog> _instance =
            new Lazy<UserLog>(() => new UserLog());
        public static UserLog Instance { get { return _instance.Value; } }
    }

    public class SystemLog : Log
    {
        private static readonly Lazy<SystemLog > _instance =
            new Lazy<SystemLog >(() => new SystemLog ());
        public static SystemLog Instance { get { return _instance.Value; } }
    }
}

即只需遵循每个实际单例类的正常单例习语即可。

【讨论】：

谢谢彼得！我怎样才能将这些实例存储在字典中？
为什么要这样做？在什么情况下，你有一个Type 可以用作字典中的键，但不能简单地写成UserLog.Instance 或SystemLog.Instance 之类的东西？ IE。在不知道实际类型名称或已经拥有单例实例的情况下，您如何获得了单例对象的 Type 实例？

【解决方案2】：

如果您指定泛型类型必须从 Log 继承，并且它将具有 new()，则可以使用无参数构造函数。您还必须将构造函数更改为受保护的，以便子类可以调用它：

public abstract class Log
{
    private static volatile Dictionary<Type, Log> instances = new Dictionary<Type, Log>();
    public static TLogType GetInstance<TLogType>() where TLogType : Log, new()
    {
        TLogType instance = null;
        var type = typeof(TLogType);
        if (!Log.instances.ContainsKey(type))
        {
            instance = new TLogType();
            instances.Add(type, instance);
        }
        else
        {
            instance = (TLogType)Log.instances[type];
        }

        return instance;
    }
    protected Log() { }
}

我认为你不能在类之外调用私有构造函数（毕竟它们是私有的），但是通过反射可能可以完成一些事情（我不是反射专家）。使用 protected 而不是 private 可能会得到你想要的结果。

【讨论】：