Month: October 2015

static class vs singleton design pattern

공용 데이터를 저장하여 사용하고자 할 때, singleton 패턴이나 static 클래스를 사용한다.

싱글톤 패턴 (Singleton design pattern) -싱글톤 패턴이란 single instance object(해당 클래스의 인스턴스 하나)가 만들어지고, 어디서든지 그 싱글톤에 접근할 수 있도록 하기 위한 패턴

https://msdn.microsoft.com/en-us/library/ee817670.aspx

싱글톤 패턴 in C# https://msdn.microsoft.com/en-us/library/ff650316.aspx

/// Sample singleton object.
public sealed class SiteStructure
{

/// This is an expensive resource we need to only store in one place.
object[] _data = new object[10];

/// private constructor를 사용해서 static readonly로 객체 하나를 생성.
static readonly SiteStructure _instance = new SiteStructure();

/// 그 싱글톤에 접근하기 위한 property를 제공.
public static SiteStructure Instance
{

get { return _instance; }

}

/// private constructor, 즉 외부에서는 이 생성자를 부를 수 없음.
private SiteStructure()
{
// Initialize members, etc. here.
} 

}// 싱글톤 객체를 인자로 전달 가능

SiteStructure site = SiteStructure.Instance;
OtherFunction(site); // Use singleton as parameter.

정적 클래스 (Static class)
-static 키워드를 사용한 정적 클래스는 정적 멤버만 포함 가능
-정적 클래스는 new 키워드를 사용하여 정적 클래스의 인스턴스를 생성할 수 없음
-정적 클래스는 봉인 클래스 (sealed class) 임
-static 클래스는 single-instance, global 데이터를 저장하여 사용하는 용도로 적당
-그러나, 싱글톤은 인자(parameter)나 객체(object)로 사용가능하나 정적클래스는 불가능

/// Static class example.
static public class SiteStatic
{

/// The data must be a static member in this example.
static object[] _data = new object[10];
/// C# doesn’t define when this constructor is run, but it will likely be run right before it is used.
static SiteStatic()
{
// Initialize all of our static members.
}

}

http://dis.dankook.ac.kr/lectures/hci10/entry/singleton-pattern과-static-class-비교

Protected

public class Car
{

// member field
private bool disel;     // disel은 파생 클래스에서 사용하지 못함
protected bool gasoline;// gasoline은 파생 클래스에서 사용가능하나 클래스 외부에서는 호출하지 못함
protected int wheel = 4;// wheel은 파생 클래스에서 사용가능하나 클래스 외부에서는 호출하지 못함

// constructor
protected Car() { disel = true; gasoline = true;  }
protected Car(int wheel) { this.wheel = wheel; disel = false; gasoline = false; }

// method
public void Move()
{
if (disel)
Console.Write(“Car 디젤”);
else
Console.Write(“바퀴 {0} 자동차가 굴러간다.”, wheel);
}

}

public class Sedan : Car
{

// member field
private bool gasoline;  // 파생 클래스에서 기반클래스에 멤버필드명이 같다면 default는 자신의 멤버부터 호출 & Sedan.gasoline은 Car.gasoline을 숨김 => private new bool gasoline와 같은 의미

// constructor
public Sedan() { gasoline = false;  }  // Sedan() : base() 호출
public Sedan(int wheel) : base(wheel) { gasoline = true; } // Sedan(int wheel) : base(int wheel)를 호출 – protected 생성자는 기반 클래스의 생성자 호출 base에서 사용됨

// method
public void SedanMove()
{

// base의 gasoline과 this의 gasoline을 구분해야하는 경우
if (base.gasoline)
Console.Write(“Car가솔린”);
if (this.gasoline)
Console.Write(“Sedan 가솔린”);

Console.WriteLine(“바퀴 {0} 세단자동차가 굴러간다.”, wheel);

}

static void Main(string[] args)
{

// error CS1540: ‘Car’형식의 한정자를 통해 보호된 ‘Car.Car()’ 멤버에 액세스할 수 없습니다. 한정자는 ‘Sedan’ 형식이거나 여기에서 파생된 형식이어야 합니다.
//Car myCar = new Car();    // 기반 클래스 생성자 Car()는 상속되지 않음. 따라서 new를 이용하여 객체를 생성할 수 없음.
//myCar.Move();             //  myCar 객체없이 myCar.Move() 호출할 수 없음
//Console.WriteLine(“마이카의 바퀴는 {0}개 이다.”, myCar.wheel); // myCar 객체없이 myCar.wheel 호출할 수 없음

// 바퀴 4개 디젤 자동차
Sedan myCar1 = new Sedan();
myCar1.Move();       // Car를 상속받았기 때문에 Move() 메소드를 사용할 수 있음
myCar1.SedanMove();  // Sedan 자신의 메소드 사용가능
Console.WriteLine(“마이카의 바퀴는 {0}개 이다.”, myCar1.wheel); // 상속된 객체에서 기반 객체의 protected 멤버 필드 호출가능

Console.WriteLine();

// 바퀴 6개 가솔린 자동차
Sedan myCar2 = new Sedan(6);
myCar2.Move();       // Car를 상속받았기 때문에 Move() 메소드를 사용할 수 있음
myCar2.SedanMove();  // Sedan 자신의 메소드 사용가능
Console.WriteLine(“마이카의 바퀴는 {0}개 이다.”, myCar2.wheel); // 상속된 객체에서 기반 객체의 protected 멤버 필드 호출가능
}

}

new vs virtual vs override Method

class Base
{

public void Print() { Console.WriteLine(“Base Print”); }

}

class Derived : Base
{

public void Print() { Console.WriteLine(“Derived Print”); }

}

class Program
{

static void Main(string[] args)
{

Base b = new Base();
Derived d = new Derived();
Base e = d;
b.Print(); // Base Print
d.Print(); // Derived Print (부모클래스의 메소드와 같은 이름으로 메소드를 정의하면 부모의 메소드는 숨겨짐)
e.Print(); // Base Print (원래 e는 Derived 객체이나 Base 데이타형이므로 Base의 Print 메소드 호출)

}

}

 

new 메소드 새정의 (위의 코드는 아래와 똑같음. new 키워드를 사용하여 명시적으로 명확하게 적어주도록 함)

 

class Base
{
public void Print() { Console.WriteLine(“Base Print”); }
}
class Derived : Base
{
public new void Print() { Console.WriteLine(“Derived Print”); } // 부모클래스의 Print 메소드는 새로 정의
public void BasePrint() { base.Print(); } // 부모클래스의Print는 여전히 사용 가능
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Base b = new Base();
Derived d = new Derived();
Base e = d;
b.Print(); // Base Print
d.Print(); // Derived Print (부모클래스의 메소드와 같은 이름으로 메소드를 새로 정의)
d.BasePrint();
e.Print(); // Base Print (원래 e는 Derived 객체이나 Base 데이타형이므로 Base의 Print 메소드 호출)
}
}

 

virtual – override 메소드 재정의 (Method Overriding) run-time에서 객체의 DataType에 따른 late-binding이 일어남

 

class Base
{
public virtual void Print() { Console.WriteLine(“Base Print”); }
}
class Derived : Base
{
public override void Print() { Console.WriteLine(“Derived Print”); } // 부모클래스의 Print 메소드는 재정의
public void BasePrint() { base.Print(); } // 부모클래스의Print는 여전히 사용 가능
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Base b = new Base();
Derived d = new Derived();
Base e = d;
b.Print(); // Base Print
d.Print(); // Derived Print (부모클래스의 메소드와 같은 이름으로 메소드를 재정의)
d.BasePrint();
e.Print(); // Derived Print (원래 e는 Derived 객체이므로 late-binding에 의해서 Derived 의 Print 메소드 호출)
}
}

C# constructor usage guideline

private constructor는 정적 메소드와 속성 (static method & property)만 있는 경우 사용함.
http://msdn.microsoft.com/en-us/library/vstudio/kcfb85a6.aspx

public class Counter
{
private Counter() { }
public static int currentCount;
public static int IncrementCount() {  return ++currentCount; }
}
class TestCounter
{
static void Main()
{
// If you uncomment the following statement, it will generate
// an error because the constructor is inaccessible:
// Counter aCounter = new Counter();   // Error
Counter.currentCount = 100;
Counter.IncrementCount();
Console.WriteLine(“New count: {0}”, Counter.currentCount);
// Keep the console window open in debug mode.
Console.WriteLine(“Press any key to exit.”);
Console.ReadKey();
}

} // Output: New count: 101

protected constructor는 추상클래스 (abstract class)에서 사용을 권고함. 추상 클래스를 상속받는 파생클래스에서 파생 클래스 생성자가 부모 클래스 즉, 추상 클래스를 초기화 하기 위해 추상 클래스 생성자를 호출 할 수 있도록 지원함.
http://msdn.microsoft.com/en-us/library/bcd5672a%28v=vs.80%29.aspx
http://msdn.microsoft.com/ko-kr/library/ms229047(v=vs.100).aspx

public abstract class Shape
{
protected Shape(string name) { this.name = name; }
private string name;
public virtual void Print() { Console.Write(this.name); }
}
public class Triangle: Shape
{
public Triangle(string name): base(name) { this.bottom = 1; this.height = 1 }
private double bottom, height;
public override void Print()
{
base.Print();
Console.WriteLine(” 밑변: {0} 높이: {1}”, this.bottom, this.height);
}
}
public class Rectangle: Shape
{
public Rectangle(string name): base(name) { this.width = 2; this.height = 3 }
private double width, height;
public override void Print()
{
base.Print();
Console.WriteLine(” 가로: {0} 세로: {1}”, this.width, this.height);
}
}
class ShapeTest
{
static void Main()
{
// Shape s = new Shape(“도형”);   // Error CS0144, Cannot create an instance of the abstract class
Shape s = new Triangle(“삼각형”);
s.Print(); // 삼각형 밑변: 1 높이: 1
s = new Rectangle(“직사각형”);
s.Print(); // 직사각형 가로: 2 세로: 3
}
}