初始化静态对象 - 代码设计问题答案

【问题标题】：Initializing static objects - Code design question初始化静态对象 - 代码设计问题
【发布时间】：2008-10-09 06:06:50
【问题描述】：

在我的 web 应用程序（C#，.Net 3.5）中，由一个 core 类库（包含业务逻辑、数据层和几个实用程序类）、一个 Windows 服务项目、一个webservice 项目和网站项目，我在所有其他项目使用的 core 库中有几个静态类。这些类（例如 Log 类）需要一些初始化（它们有一个 Initialize 方法）才能设置它们以供使用。例如，Log 类的Initialize 方法有一个目录路径参数，它告诉Log，将日志文件保存到哪里。或者，我正在考虑从静态构造函数的配置文件中加载 Log 类的“设置”。缺点是，我需要在生产代码中进行不同的单元测试设置。

有没有更好的设计方法？这种方法的缺点是，静态类的所有使用者都将尝试调用 Initialize。这不是一个真正的问题，因为一旦初始化，该方法将立即返回，而不是再次执行 Initialize 代码，但设计对我来说似乎有点奇怪。

我希望我的英语足以解释我所追求的。如果问题不够清楚，请不要犹豫。

【问题讨论】：

标签： c# design-patterns architecture static

【解决方案1】：

对于需要初始化的东西，我会尽量避免使用静态类。使您的 Log 类成为普通类，并且可能有一个单独的工厂类来创建实例或单个实例。您可能希望使用依赖注入来避免任何静态，尽管这对于非常普遍的日志记录之类的东西可能会很痛苦。

特别是对于日志记录，log4net 和 log4j （顺便说一句，你有什么理由自己滚动？）都使用根据名称（通常基于使用它的类型的名称）向某些工厂类询问日志实例的习惯用法)。这通常存储在每个需要执行日志记录的类中的静态变量中。如果返回的日志对象仍然会受到之后的日志子系统初始化的影响，那么您最终不会遇到顺序问题，即 DI 容器必须在日志客户端初始化之前初始化日志框架等。

使用单独的日志记录对象而不是静态类可以提高可测试性 - 您可以在测试期间将日志记录对象替换为记录日志的对象，以确保捕获（例如）审计信息。静态已知的日志记录对象的一个缺点是这会降低并行运行测试的可能性。

对于有些随意的沉思表示歉意 - 我还没有喝过第一杯咖啡。不过希望对您有所帮助。

【讨论】：

【解决方案2】：

如果初始化成本很高，我建议使用单例（如果您不熟悉设计模式，请使用谷歌单例设计模式）。作为实例构建的一部分，您随后会读入一个配置文件，该文件可以特定于环境。

这样你就可以两全其美了。

【讨论】：

【解决方案3】：

我认为您在问题中给出的任何一种解决方案都可以。从您的 Main 方法调用 Initialize 一次（或将其放在从 Main 调用的某个单独的 SetupApplicationInfrastructure 方法中）。或者，在构造函数中加载一次设置。

我认为您不必担心每次访问实例时都要检查是否需要初始化。这样做还不错。

【讨论】：

【解决方案4】：

补充 Trav 所说的......

除了 Log 的 Singleton 实现之外，您还可以将它包装在静态类周围。这样您就不需要更改已经使用静态 Log 类的位置。并且为您的单元测试交换模拟 Logging 框架将非常容易。我将在 Java 中给出一个示例 - 假设您有如下所示的内容：

public class Log
{
    public static void debug(Object o, String message)
    {
        System.out.println(o + " [DBUG] " + message);
    }

    public static void info(Object o, String message)
    {
        System.out.println(o + " [INFO] " + message);
    }
}

你可以像下面这样重构它：

public interface ILoggeer
{
    void debug(Object o, String message);
    void info(Object o, String message);
}

public class Log
{
    private static ILogger log = new ConsoleLogger();

    public static setLogger(ILogger impl)
    {
        log = impl;
    }

    public static void debug(Object o, String message)
    {
        log.debug(o, message);
    }

    public static void info(Object o, String message)
    {
        log.info(o, message);
    }
}

public class ConsoleLogger implements ILogger
{
    public void debug(Object o, String message)
    {
        System.out.println(o + " [DBUG] " + message);
    }

    public void info(Object o, String message)
    {
        System.out.println(o + " [INFO] " + message);
    }
}

【讨论】：

【解决方案5】：

我认为您必须在这里提出难题。这些东西需要是静态的吗？静态对象，无论是否是单例形式，都很难使用。如果你真的需要静态，也许像monostate pattern 这样的东西可以帮助你。它就像一个多态静态类。通常，所有成员变量都是静态的，而构造函数则不是。也许有了这个，你可以继承这个类，并根据你的需要做一些覆盖。只是一个想法。

【讨论】：