具有多态和Singleton模式的PowerShell类

Question

我正在尝试实现一个使用多态和单例模式的类。 最终目标是许多子类，这些子类在实例化子类时将根据传递的要处理的文件数组来处理不同种类的XML文件，然后存储组合后的XML以便以后重用。 所有或大多数子类都有许多共同的方法（加载单个XML文件并检查其有效性，检查XML在某些情况下是否已签名等），因此对于这些方法来说很有意义。在那里上家长课。 每个子类也将有独特的方法。 而且我希望每个子类都是一个单例，因为可能要处理很多XML文件，并且将有数百个对已处理XML的引用，所以我只希望进行一次加载和处理。 通过这篇博客，我对PowerShell OOP有基本的了解。

这就是我现在需要验证的模式，它是“有效的”，但是在我看来，单例方法将对所有子类都通用，因此确实应该在父类中，但它们也需要子类类型而不是父类类型的实现。 是否有将这些方法移至父类的机制，但是父类是否知道进行调用的子类的类型？ 除了简单地将子类类型作为参数之外？

class ParentClass {
    # Properties
    [collections.arrayList]$Files = [collections.arrayList]::New()

    # Methods
    [void] ListFiles() {
        Write-Host "Processed Files:"
        foreach ($processedFile in $this.Files) {
            Write-Host "$processedFile!"
        }
    }
}

class ChildClass : ParentClass {
    # Properties
    static [ChildClass] $instance

    # Constructor
    ChildClass([string[]]$filePaths){
        foreach ($fileToProcess in $filePaths) {
            $this.Files.Add("$($fileToProcess): Processed ($(Get-Date))")
            Start-Sleep -s:1
        }
    }

    # Singleton Methods
    static [ChildClass] GetInstance() {
        return [ChildClass]::Instance
    }
    static [ChildClass] GetInstance([string[]]$filePaths) {
        if ([ChildClass]::Instance -eq $null) {
            [ChildClass]::Instance = [ChildClass]::New($filePaths)
        }

        return [ChildClass]::Instance
    }
}

CLS
$unprocessedFiles = @('C:\file1', 'C:\file2', 'C:\file3')
$firstInstance = [ChildClass]::GetInstance($unprocessedFiles)
$firstInstance.ListFiles()
Start-Sleep -s:5
$secondInstance = [ChildClass]::GetInstance()
$secondInstance.ListFiles()

我曾希望GetType()可以有所帮助，因为父类中的$this.GetType()确实返回了子类类型，但是这两个方法都失败了...

static [$this.GetType()] GetInstance() {
}
static [$($this.GetType())] GetInstance() {
}

就像在父类中设置属性并将其用作这样的类型一样...

$type = $this.GetType()
static [$type] GetInstance() {
}

我还尝试了在是否包含()和$()以及是否包含[]类型标记的情况下进行此操作。

[$this.GetType().ToType()] GetInstance() {
}

此外，按照实现，如果第一个GetInstance不包含文件路径数组以及随后的任何GetInstance，则可能要抛出异常。 但这似乎很笨拙，我想知道是否有更好的方法来实现这一点？ 还是对我来说似乎很笨拙，因为我仍然习惯于对参数的每个排列进行重载？