namespace DesignPatterns.Creational.Singleton;

/// <summary>
/// Наївна реалізація Singleton (НЕ потокобезпечна)
/// </summary>
public class Logger
{
    // Статичне поле для зберігання єдиного екземпляру
    private static Logger? _instance;

    // Приватний конструктор заборонює створення через new
    private Logger()
    {
        Console.WriteLine("Logger ініціалізовано");
    }

    // Публічна точка доступу до екземпляру
    public static Logger GetInstance()
    {
        // ПРОБЛЕМА: Якщо два потоки одночасно увійдуть сюди,
        // обидва можуть створити новий екземпляр
        if (_instance == null)
        {
            _instance = new Logger();
        }

        return _instance;
    }

    public void Log(string message)
    {
        Console.WriteLine($"[{DateTime.Now:HH:mm:ss}] {message}");
    }
}

// Отримуємо екземпляр Logger (створюється при першому виклику)
var logger1 = Logger.GetInstance();
logger1.Log("Перше повідомлення");

// Отримуємо той самий екземпляр
var logger2 = Logger.GetInstance();
logger2.Log("Друге повідомлення");

// Перевірка, що це той самий об'єкт
Console.WriteLine($"logger1 == logger2: {ReferenceEquals(logger1, logger2)}"); // True

namespace DesignPatterns.Creational.Singleton;

/// <summary>
/// Thread-safe реалізація Singleton з Double-Checked Locking
/// </summary>
public sealed class ConfigurationManager
{
    private static ConfigurationManager? _instance;

    // Об'єкт для синхронізації потоків
    private static readonly object _lock = new();

    public Dictionary<string, string> Settings { get; }

    private ConfigurationManager()
    {
        Console.WriteLine("Configuration Manager ініціалізовано");
        Settings = new Dictionary<string, string>
        {
            ["AppName"] = "My Application",
            ["Version"] = "1.0.0"
        };
    }

    public static ConfigurationManager GetInstance()
    {
        // Перша перевірка (без блокування) — для продуктивності
        if (_instance == null)
        {
            // Блокування — лише якщо екземпляр ще не створений
            lock (_lock)
            {
                // Друга перевірка (всередині блокування) — для безпеки
                // Потрібна, бо інший потік міг створити екземпляр,
                // поки ми чекали на lock
                if (_instance == null)
                {
                    _instance = new ConfigurationManager();
                }
            }
        }

        return _instance;
    }

    public string GetSetting(string key)
    {
        return Settings.TryGetValue(key, out var value) ? value : "Not found";
    }
}

// Багатопоточне середовище
var tasks = new List<Task>();

for (int i = 0; i < 5; i++)
{
    int threadId = i;
    tasks.Add(Task.Run(() =>
    {
        var config = ConfigurationManager.GetInstance();
        Console.WriteLine($"Thread {threadId}: {config.GetSetting("AppName")}");
    }));
}

await Task.WhenAll(tasks);
// Виведе "Configuration Manager ініціалізовано" лише ОДИН раз

namespace DesignPatterns.Creational.Singleton;

/// <summary>
/// Thread-safe Singleton через Lazy<T> — РЕКОМЕНДОВАНИЙ підхід
/// </summary>
public sealed class DatabaseConnection
{
    // Lazy<T> гарантує потокобезпечність та ледаче ініціалізацію
    private static readonly Lazy<DatabaseConnection> _lazyInstance =
        new(() => new DatabaseConnection());

    public static DatabaseConnection Instance => _lazyInstance.Value;

    public string ConnectionString { get; }

    private DatabaseConnection()
    {
        Console.WriteLine("Database Connection ініціалізовано");
        ConnectionString = "Server=localhost;Database=MyApp;";
    }

    public void ExecuteQuery(string query)
    {
        Console.WriteLine($"Виконується запит: {query}");
    }
}

// Простий доступ через властивість Instance
var db1 = DatabaseConnection.Instance;
db1.ExecuteQuery("SELECT * FROM Users");

var db2 = DatabaseConnection.Instance;
Console.WriteLine($"db1 == db2: {ReferenceEquals(db1, db2)}"); // True

namespace DesignPatterns.Creational.Singleton;

/// <summary>
/// Singleton з жадібною ініціалізацією (Eager Initialization)
/// </summary>
public sealed class CacheManager
{
    // Екземпляр створюється ОДРАЗУ при завантаженні класу
    private static readonly CacheManager _instance = new();

    public static CacheManager Instance => _instance;

    private readonly Dictionary<string, object> _cache;

    private CacheManager()
    {
        Console.WriteLine("Cache Manager ініціалізовано");
        _cache = new Dictionary<string, object>();
    }

    public void Set(string key, object value)
    {
        _cache[key] = value;
    }

    public object? Get(string key)
    {
        return _cache.TryGetValue(key, out var value) ? value : null;
    }
}

namespace DesignPatterns.Creational.Singleton;

/// <summary>
/// Singleton для HttpClient — запобігає socket exhaustion
/// </summary>
public sealed class HttpClientSingleton
{
    private static readonly Lazy<HttpClient> _lazyClient = new(() =>
    {
        var client = new HttpClient
        {
            Timeout = TimeSpan.FromSeconds(30),
            BaseAddress = new Uri("https://api.example.com/")
        };

        client.DefaultRequestHeaders.Add("User-Agent", "MyApp/1.0");

        return client;
    });

    public static HttpClient Client => _lazyClient.Value;

    private HttpClientSingleton() { }
}

// Всі запити використовують один HttpClient
var response1 = await HttpClientSingleton.Client.GetAsync("users");
var response2 = await HttpClientSingleton.Client.GetAsync("posts");

// Не створюються нові TCP з'єднання для кожного запиту

using Serilog;

namespace DesignPatterns.Creational.Singleton;

public sealed class LoggerSingleton
{
    private static readonly Lazy<ILogger> _lazyLogger = new(() =>
    {
        return new LoggerConfiguration()
            .MinimumLevel.Debug()
            .WriteTo.Console()
            .WriteTo.File("logs/app.log", rollingInterval: RollingInterval.Day)
            .CreateLogger();
    });

    public static ILogger Logger => _lazyLogger.Value;

    private LoggerSingleton() { }
}

public class UserService
{
    public void CreateUser(string username)
    {
        LoggerSingleton.Logger.Information("Створення користувача: {Username}", username);

        // Логіка створення користувача

        LoggerSingleton.Logger.Debug("Користувач {Username} створений успішно", username);
    }
}