सिंगलटन सीरियल या रॉक गार्डन

विकास के दौरान, मैं एक सिंगलटन को क्रमबद्ध करना चाहता था, लेकिन इसके क्षेत्रों के मूल्यों के संरक्षण और बहाली के साथ। पहली नज़र में, आसान प्रक्रिया पत्थरों और कोबलस्टोन के बगीचे में एक रोमांचक यात्रा में बदल गई: दो सिंगलेट्स प्राप्त करने से लेकर खेतों की क्रमबद्धता की कमी तक।

लेकिन एक बगीचे में बाड़ क्यों?

पहला तार्किक प्रश्न है: यदि ऐसा है, तो फिर इसकी आवश्यकता क्यों है? इस तरह की चाल, वास्तव में, अक्सर आवश्यक नहीं होती है। हालांकि कई लोग जो अभी WPF या WinForms के साथ काम करना शुरू कर रहे हैं, वे इस तरह से एप्लिकेशन सेटिंग फ़ाइल को लागू करने का प्रयास करते हैं। कृपया अपना समय बर्बाद न करें और पहिया को फिर से न करें: इसके लिए एप्लिकेशन और उपयोगकर्ता सेटिंग्स हैं (आप इसके बारे में यहां और यहां पढ़ सकते हैं)। यहाँ कुछ उदाहरण दिए गए हैं जहाँ क्रमबद्धता की आवश्यकता हो सकती है:
मैं नेटवर्क पर या AppDomain के बीच एक सिंगलटन को स्थानांतरित करना चाहूंगा। उदाहरण के लिए, क्लाइंट और सर्वर एक साथ एक ही ftp के साथ काम करते हैं और इसके बारे में उनकी जानकारी को सिंक्रनाइज़ करते हैं। Ftp के बारे में जानकारी एक सिंगलटन में संग्रहीत की जा सकती है (और वहां काम करने के तरीके संलग्न करें)।
वर्ग क्रमबद्ध होता है, जिसे विभिन्न तत्वों को सौंपा जाता है, लेकिन मूल्य सभी के लिए समान होना चाहिए। ऐसे वर्ग का एक उदाहरण DBNull है ।

एकाकी वस्तु

एक सरल उदाहरण के रूप में, इस सिंगलटन को लें:

public sealed class Settings : ISerializable { private static readonly Settings Inst = new Settings(); private Settings() { } public static Settings Instance { get { return Inst; } } public String ServerAddress { get { return _servAddr; } set { _servAddr = value; } } public String Port { get { return _port; } set { _port = value; } } private String _port = ""; } 

तुरंत मैं कोड पर कुछ टिप्पणी करूंगा:

• जानबूझकर कोई आलसी गणना नहीं होती है ताकि कोड को जटिल न किया जा सके।
• गुण स्वचालित नहीं किए जा सकते क्योंकि वर्ग के छिपे हुए क्षेत्र के नाम प्रत्येक संकलन पर फिर से उत्पन्न होते हैं, और एक बार इन नामों में अंतर के कारण एक ईमानदारी से क्रमबद्ध वस्तु अब और नहीं हो सकती है।

पहले देखो

सरल मामलों में, सी # में क्रमांकन के लिए, बस सीरियल विशेषता जोड़ें। खैर, हम यह नहीं सोचते हैं कि हमारा मामला कितना जटिल है और इस विशेषता को जोड़ें। अब आइए तीन तरीकों से अपने सिंगलटन को क्रमबद्ध करने का प्रयास करें: सोप , बाइनरी और प्लेन एक्सएमएल ।
उदाहरण के लिए, हम बाइनरी को सीरीज़ और डिस्क्रिअलाइज़ करते हैं (अन्य विधियाँ समान हैं):

 using (var mem = new MemoryStream()) { var serializer = new BinaryFormatter(); serializer.Serialize(mem, Settings.Instance); mem.Seek(0, SeekOrigin.Begin); object o = serializer.Deserialize(mem); Console.WriteLine((Settings)o == Settings.Instance); } 

(नहीं) अपेक्षित गलत कंसोल के आउटपुट होगा, जिसका अर्थ है कि हमें दो सिंगलटन ऑब्जेक्ट मिले हैं। यह परिणाम पूर्वाभासित हो सकता है यदि हम याद करते हैं कि डिसेरिएलाइज़ेशन की प्रक्रिया में, एक निजी कंस्ट्रक्टर को प्रतिबिंब का उपयोग करके बुलाया जाता है और सभी डीज़रीलाइज़ किए गए मानों को नई वस्तु को सौंपा जाता है । UPD : जैसा कि केकेकस ने कहा है कि निजी कंस्ट्रक्टर को बुलाया नहीं जाएगा, लेकिन

BinaryFormatter FormatterServices.GetSafeUninitializedObject का उपयोग करता है, जो आपको कंस्ट्रक्टर को कॉल किए बिना किसी ऑब्जेक्ट को इंस्टेंट करने की अनुमति देता है।

यह सिंगलटन की यह विशेषता है जो हमारे बगीचे में पहला पत्थर देता है: सिंगलटन एक सिंगलटन बनना बंद कर देता है।

जटिल और ... अधिक पत्थर डाल दिया।

चूंकि यह सब कुछ सरल बनाना संभव नहीं था, इसलिए इसे जटिल करना आवश्यक होगा। यदि हम ISerializable इंटरफ़ेस के माध्यम से क्रमांकन की अधिक "मैनुअल" प्रक्रिया की ओर मुड़ते हैं, तो पहली नज़र में कोई लाभ नहीं लगता है: पिछली परेशानी गायब नहीं हुई है, लेकिन जटिलता बढ़ गई है। इसलिए, आगे की कार्रवाई के लिए, हमें अभी भी शायद ही कभी इस्तेमाल किए जाने वाले IObjectReference इंटरफ़ेस की आवश्यकता है। वह सब जो वह करता है: दिखाता है कि इस इंटरफ़ेस को लागू करने वाले वर्ग का ऑब्जेक्ट किसी अन्य ऑब्जेक्ट को इंगित करता है। अजीब लगता है, है ना? लेकिन हमें एक और विशेषता की आवश्यकता है: इस तरह के ऑब्जेक्ट को डिसेर्बलाइज करने के बाद, एक पॉइंटर को इसे वापस नहीं किया जाएगा, लेकिन उस ऑब्जेक्ट को जो इसे इंगित करता है। हमारे मामले में, एक सिंगलटन के लिए पॉइंटर लौटना तर्कसंगत होगा। वर्ग इस तरह दिखेगा:

 [Serializable] internal sealed class SettingsSerializationHelper : IObjectReference { public Object GetRealObject(StreamingContext context) { return Settings.Instance; } } 

अब हम SettingsSerializationHelper वर्ग की एक वस्तु को क्रमबद्ध कर सकते हैं, और deserialization पर, Settings.Instance प्राप्त कर सकते हैं। सच है, दो और दो पत्थर हैं:

• एक सिंगलटन को क्रमबद्ध करने से पहले, आपको किसी अन्य वर्ग की एक वस्तु बनाने की आवश्यकता है।
• सिंगलटन फ़ील्ड अभी भी क्रमबद्ध नहीं हैं।

पहले पत्थर पर विचार करें, जो बहुत महत्वपूर्ण नहीं है, लेकिन स्पष्ट रूप से सुखद नहीं है। समस्या का समाधान GetObjectData के अंदर क्रमांकन के लिए वर्ग को बदलना है। यह इस तरह दिखेगा (एक सिंगलटन के अंदर):

 public void GetObjectData(SerializationInfo info, StreamingContext context) { info.SetType(typeof(SettingsSerializationHelper)); } 

अब, जब हम एक सिंगलटन को क्रमबद्ध करते हैं, तो इसके बजाय SettingsSerializationHelper ऑब्जेक्ट को सहेजा जाएगा, और जब deserializing, हम अपने सिंगलटन को वापस लाते हैं। पहले वर्णित क्रमांकन उदाहरण से कंसोल को आउटपुट की जाँच करने के बाद, हम देखेंगे कि बाइनरी और एसओएपी के मामले में, यह कंसोल के लिए आउटपुट सही होगा, लेकिन एक्सएमएल क्रमांकन के लिए - असत्य। इसलिए, XMLSerializer GetObjectData को कॉल नहीं करता है और बस अपने दम पर सभी सार्वजनिक क्षेत्रों / संपत्तियों को संसाधित करता है।

डर्टी हैक्स

खेतों को क्रमबद्ध करने की समस्या हमारे बगीचे का सबसे बड़ा पत्थर है। दुर्भाग्य से, मुझे पूरी तरह से सुरुचिपूर्ण और ईमानदार समाधान नहीं मिला, लेकिन यह एक बहुत ही ईमानदार, काफी लचीला "हैक" बनाने के लिए निकला।
आरंभ करने के लिए, GetObjectData विधि में , एकल फ़ील्ड्स की बचत जोड़ें। यह इस तरह दिखेगा:

 public void GetObjectData(SerializationInfo info, StreamingContext context) { info.SetType(typeof(SettignsSerializeHelper)); info.AddValue("_servAddr", ServerAddressr); info.AddValue("_port", Port); } 

यदि आप अब SOAP क्रमांकन करते हैं, तो आप देख सकते हैं कि सभी क्षेत्र वास्तव में क्रमबद्ध हैं। हालांकि, वास्तव में, हमने सेटिग्नेसेरिएराइजेशन हेल्पर को क्रमबद्ध किया, जिसमें ये क्षेत्र नहीं हैं, जिसका अर्थ है कि deserialization के साथ समस्याएं होंगी। दो समाधान हैं:

• सभी सिंग्लटन फ़ील्ड्स को पूरी तरह से सेग्निग्निसेरियलाइज़ेशन हेल्पर में दोहराएं । Deserializer पूरी तरह से ऐसे प्रतिस्थापन को खाता है, सभी क्षेत्रों को भरता है, और GetRealObject विधि के अंदर उन्हें वापस सिंगलटन को सौंपा जाना चाहिए। इस दृष्टिकोण में एक बड़ा और गंभीर दोष है: खेतों को डुप्लिकेट करने के लिए मैनुअल समर्थन, उन्हें क्रमांकन और डीरिएलाइज़ेशन के लिए जोड़ना। यह स्पष्ट रूप से हमारे भाई की पसंद नहीं है।
• हेल्प रिफ्लेक्शन, सरोगेट सेलेक्टर और थोड़ा लाइनक के लिए कॉल करें, ताकि सब कुछ हमारे लिए हो जाए। आइए इसे और अधिक विस्तार से विचार करें।

सबसे पहले, GetObjectData विधि बदलें:

 public void GetObjectData(SerializationInfo info, StreamingContext context) { info.SetType(typeof (SettignsSerializeHelper)); var fields = from field in typeof (Settings).GetFields(BindingFlags.Instance | BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public) where field.GetCustomAttribute(typeof (NonSerializedAttribute)) == null select field; foreach (var field in fields) { info.AddValue(field.Name, field.GetValue(Settings.Instance)); } } 

महान, अब जब हम एक क्षेत्र को एक एकल में जोड़ना चाहते हैं, तो यह हमारे हाथों से काम किए बिना भी धारावाहिक होगा। चलिए डिसिएरलाइजेशन की ओर बढ़ते हैं।
सभी सिंग्लटन फ़ील्ड्स को SetignsSerializationHelper में दोहराया जाना चाहिए, लेकिन वास्तविक दोहराव से बचने के लिए, एक सरोगेट चयनकर्ता लागू करें और SettignsSerializationHelper को बदलें ।
नया निपटान

 [Serializable] internal sealed class SettignsSerializeHelper : IObjectReference { public readonly Dictionary<String, object> infos = (from field in typeof (Settings).GetFields(BindingFlags.Instance | BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public) where field.GetCustomAttribute(typeof (NonSerializedAttribute)) == null select field).ToDictionary(x => x.Name, x => new object()); public object GetRealObject(StreamingContext context) { foreach (var info in infos) { typeof (Settings).GetField(info.Key, BindingFlags.Instance | BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public).SetValue(Settings.Instance, info.Value); } return Settings.Instance; } } 

और इसलिए, एक हैश मैप SetignsSerializationHelper के अंदर बनाया गया है, जहां कुंजी क्रमबद्ध किए जाने वाले फ़ील्ड्स के नाम हैं, और भविष्य में मूल्य, डीरिएरलाइज़ेशन के बाद इन फ़ील्ड्स के मान बन जाएंगे। यहां, अधिक एनकैप्सुलेशन के लिए, आप इन्फोस को निजी बना सकते हैं और इसके प्रमुख-मूल्य वाले जोड़े तक पहुंचने के लिए एक विधि लिख सकते हैं, लेकिन हम उदाहरण को जटिल नहीं करेंगे। GetRealObject के अंदर , हम सिंगलटन को उसके निर्जन क्षेत्र मानों पर सेट करते हैं और इसके लिए एक लिंक वापस करते हैं।
अब यह केवल इन्फ़ोस फ़ील्ड मानों को भरने के लिए बनी हुई है। इसके लिए एक चयनकर्ता का उपयोग किया जाएगा।

 internal sealed class SettingsSurrogate : ISerializationSurrogate { public void GetObjectData(object obj, SerializationInfo info, StreamingContext context) { throw new NotImplementedException(); } public object SetObjectData(object obj, SerializationInfo info, StreamingContext context, ISurrogateSelector selector) { var ssh = new SettignsSerializeHelper(); foreach (var val in info) { ssh.infos[val.Name] = val.Value; } return ssh; } } 

चूँकि चयनकर्ता का उपयोग केवल डीरियलाइज़ेशन के लिए किया जाएगा, हम केवल SetObjectData लिखेंगे। जब obj (एक deserializable ऑब्जेक्ट) चयनकर्ता के अंदर आता है, तो इसके क्षेत्र परिस्थितियों की परवाह किए बिना 0 और अशक्त से भर जाते हैं ( desjialization के दौरान FormatterServices से GetUninitializedObject को कॉल करने के बाद obj प्राप्त होता है)। इसलिए, हमारे मामले में, एक नया सेटलसिग्नेसेराइजेशन हेल्पर बनाना और उसे वापस करना आसान है (इस ऑब्जेक्ट को डीरियलाइज्ड माना जाएगा)। इसके बाद, फॉर्च्यूनर के अंदर, इन्फेरियलाइज्ड डेटा के साथ इन्फोस को भरें, जो तब सिंगलटन फ़ील्ड्स को सौंपा जाएगा।
और अब क्रमांकन / डिसेरिएलाइज़ेशन प्रक्रिया का एक उदाहरण स्वयं:

      /: using (var mem = new MemoryStream()) { var soapSer = new SoapFormatter(); soapSer.Serialize(mem, Settings.Instance); var ss = new SurrogateSelector(); ss.AddSurrogate(typeof(SettignsSerializeHelper), soapSer.Context, new SettingsSurrogate()); soapSer.SurrogateSelector = ss; mem.Seek(0, SeekOrigin.Begin); var o = soapSer.Deserialize(mem); Console.WriteLine((Settings)o == Settings.Instance); } 

कंसोल पर सही प्रदर्शित किया जाएगा और सभी फ़ील्ड्स को पुनर्स्थापित किया जाएगा। अंत में, हम समाप्त हो गए और अपने रॉक गार्डन को उसके उचित रूप में ले आए।