Что такое паттерн Singleton?

Question

Accepted Answer

Паттерн **Singleton** гарантирует, что класс имеет только **один экземпляр** и предоставляет глобальную точку доступа к нему. Он используется, когда ровно один объект должен координировать что-то (конфигурацию, пул соединений, логгер), хотя это также вызывает некоторые споры.

## Что делает Singleton

```text
SINGLETON → guarantee a class has only ONE instance, with global access to it:
  → the class controls its own instantiation (private constructor)
  → returns the SAME instance every time it's requested
→ for: things there should only be ONE of, accessed from many places
```

## Пример

```js
class Config {
  static #instance;
  static getInstance() {
    if (!Config.#instance) {
      Config.#instance = new Config();   // create once
    }
    return Config.#instance;             // always return the same instance
  }
}
// Config.getInstance() always returns the same object
```

## Общие применения и контроверсия

```text
USES → configuration objects, loggers, connection pools, caches (one shared instance)
⚠️ CONTROVERSIAL → Singletons are often criticized:
  → GLOBAL STATE in disguise → hidden dependencies, hard to TEST (can't easily mock/replace),
    tight coupling, issues with concurrency
  → often better: DEPENDENCY INJECTION (pass the single instance in) → same "one instance"
    benefit but testable and explicit
→ use sparingly; consider DI as an alternative; valid for genuinely-single resources
```

## Почему это важно

Понимание паттерна Singleton ценно, потому что это один из **самых известных паттернов проектирования** (часто встречается и обсуждается), и его понимание — включая его противоречия — отражает хороший дизайнерский вкус.

Singleton гарантирует, что класс имеет только один экземпляр с глобальным доступом, используется, когда действительно должен быть только один объект чего-то (конфигурация, логгер, пул соединений, кэш), доступный из многих мест.

Понимание того, что он делает (класс контролирует собственное инстанцирование, чтобы возвращать один и тот же экземпляр каждый раз) — это базовые знания.

Однако понимание **противоречий** одинаково важно и отражает зрелый вкус: Singleton широко критикуют, потому что это по сути **глобальное состояние в маскировке**, создающее **скрытые зависимости** (код, использующий Singleton, имеет недекларированную зависимость), делающее код **сложным для тестирования** (вы не можете легко замокировать или заменить единственный экземпляр), вызывающее тесную связность и проблемы с параллелизмом.

Понимание того, что **внедрение зависимостей часто является лучшей альтернативой** (передача единственного экземпляра, обеспечивающая тот же "один экземпляр", но тестируемым и явным способом) отражает дизайнерский вкус предпочитать DI вместо Singleton во многих случаях.

Это сбалансированное понимание — знание паттерна, но также его проблем и лучших альтернатив — вот что отличает продуманное использование от слепого копирования.

Так как Singleton — один из самых известных и часто обсуждаемых паттернов, и так как его понимание вместе с его значительными противоречиями (глобальное состояние, проблемы с тестируемостью) и альтернативой внедрения зависимостей отражает хороший дизайнерский вкус, понимание паттерна Singleton ценно, часто релевантно знание — известный паттерн, стоящий понимания, где оценка его недостатков (глобальное состояние, сложно тестировать) и предпочтение внедрения зависимостей во многих случаях отражает зрелый дизайнерский вкус, который отличает продуманных разработчиков, и часто встречающаяся и обсуждаемая тема в дизайне программного обеспечения.