[Architecture] Singleton Locator

目的

組件自己提供Service Locator模式，用來降低組件的耦合度。

情景

在開發系統時，底層的Infrastructure Context、或是核心的Domain Context這些共用物件生成之後，會在系統的許多地方被使用。為了減少共用物件初始生成、參考傳遞所造成的困擾，可以在系統內套用Service Locator模式，提供統一的靜態參考點來生成、存取這些共用物件。

• Service Locator參考資料

  • The Service Locator Pattern - MSDN

  • [Architecture Pattern] Service Locator - 昏睡領域

• Service Locator物件結構

  

Service Locator模式確實減少共用物件初始生成、參考傳遞所造成的困擾，但在實作的過程中卻會發現Service Locator模式，很容易為系統中的組件引入額外相依性。以下列這個範例專案來說，Client物件經由ServiceLocator物件，取得DataContext物件在執行過程中存取資料。

• 物件圖

  

在實作的過程中為了能夠重用程式碼，通常會將ServiceLocator物件封裝為Infrastructure組件內容，而DataContext物件封裝成為Domain組件內容、Client物件則是封裝為Host組件。

• 組件圖

  

一般來說Infrastructure組件內會包含許多基礎物件，不會單純只封裝ServiceLocator物件。當這些基礎物件引用其他參考時，也就是間接的增加了Host組件的相依性、增加了Host組件對於其他組件的耦合。

• 組件圖

  

這時可以考慮將ServiceLocator物件設計為獨立組件，讓組件裡只包含一個物件以避免不必要的相依性。但是當這樣的設計一多的時候，很容易就會讓組件的設計過於破碎。

• 組件圖

  

為了降低組件耦合的問題，回過頭思考Client物件、DataContext物件、ServiceLocator物件三者之間的關係。會發現Client物件需要的是ServiceLocator物件所提供的物件生成、靜態參考等功能，而不是真的需要一個ServiceLocator物件。

這時開發人員可以將ServiceLocator物件所提供的物件生成、靜態參考等功能，建立在DataContext物件自己本身之上，透過DataContext物件自己提供物件生成、靜態參考等功能。也就是說經由這樣的設計，將ServiceLocator物件從系統中移除、也就是把Infrastructure組件從系統中移除，進而降低了Host組件的相依性、降低了Host組件對於其他組件的耦合。

• 組件圖

  

結構

• 物件圖

  

參與者

Service

• 提供自身服務功能。

• 提供自身靜態參考，用於參考定位、外部生成。

• 提供自身生成功能，用於內部生成。

Client

• 使用Context功能的物件。

• 外部生成的使用情景中，生成Context並且注入Context靜態參考。

合作方式

• 外部生成

  

• 內部生成

  

(為了簡化說明，Service生成模式採用直接建立的方式來示意。實際專案可以採用各種IoC Framework來做生成注入，或是套用各種Factory pattern，這些都能提高Service的重用性。)

實作

• 類別圖

  

• Service

  public partial class Service
  {
      // Locator
      private static Service _current;
  
      public static Service Current
      {
          get
          {
              if (_current == null)
              {
                  _current = new Service("內部生成");
              }
              return _current;
          }
          set
          {
              _current = value;
          }
      }
  }
  
  public partial class Service
  {
      // Constructors
      public Service(string message)
      {
          // Arguments
          this.Message = message;
      }
  
  
      // Properties
      public string Message { get; set; }
  
  
      // Methods
      public void Execute()
      {
          Console.WriteLine(this.Message);
      }
  }
  

• 外部生成

  class Program
  {
      static void Main(string[] args)
      {
          // Init
          Init();
  
          // Execute
          Service.Current.Execute();
          Console.WriteLine();
  
          // End           
          Console.WriteLine("End...");
          Console.ReadLine();
      }
  
      static void Init()
      {
          // Service
          Service.Current = new Service("外部生成");
      }
  }
  

  

• 內部生成

  class Program
  {
      static void Main(string[] args)
      {
          // Init
          Init();
  
          // Execute
          Service.Current.Execute();
          Console.WriteLine();
  
          // End           
          Console.WriteLine("End...");
          Console.ReadLine();
      }
  
      static void Init()
      {
          // Service
  
      }
  }
  

  

(為了簡化說明，Service生成模式採用直接建立的方式來示意。實際專案可以採用各種IoC Framework來做生成注入，或是套用各種Factory pattern，這些都能提高Service的重用性。)

下載

範例程式碼：點此下載