La variable singleton es una estructura de datos ampliamente utilizada en programación de computadoras. Se define como una ubicación de memoria estática e inmutable que contiene un valor único en un momento dado. La variable singleton permite al programador acceder de forma rápida, segura y confiable a un valor específico e invariable sin tener que declararlo como una constante ni utilizar otras técnicas más complejas.
Las variables singleton se utilizan comúnmente para almacenar información estática, como una configuración de hardware o una ruta de archivo. También se utilizan para rastrear información de estado, como si un puerto de red está abierto o cerrado. En algunos usos, pueden contener una dirección de una rutina de devolución de llamada, lo que permite proporcionar al programa una notificación si el valor cambia.
Las variables singleton ofrecen una serie de ventajas sobre otras estructuras de datos. Debido a su inmutabilidad, una variable singleton siempre contendrá el mismo valor, incluso cuando el programa se ejecuta en un entorno compartido donde otros programas pueden intentar modificarlo en el mismo espacio de memoria. Como tal, se garantiza que todas las rutas de código dentro de un programa observarán el mismo valor. Esto hace que las variables singleton sean particularmente útiles en aplicaciones donde el acceso simultáneo y la sincronización son críticos.
Las variables singleton se utilizan normalmente como parte de un sistema más grande en el que se utilizan otras estructuras de memoria dinámica. A diferencia de las variables regulares, que son mutables y se puede acceder a ellas, cambiarlas o destruirlas en cualquier momento, las variables singleton pueden proporcionar un punto de referencia estático para que un programa rastree el estado. Esto puede resultar especialmente beneficioso en estructuras de datos complejas, donde otras estructuras de datos dinámicas pueden desincronizarse entre sí debido a cambios inesperados.
A pesar de sus ventajas, las variables singleton generalmente se consideran un antipatrón y deben usarse con moderación en el código. Muchos estándares de codificación recomiendan el uso de constantes u otras estructuras de datos inmutables en lugar de variables singleton siempre que sea posible. Esto se debe a que su uso a menudo puede conducir a un diseño demasiado complejo que es difícil de depurar.
