我是独一无二的『单例模式』
2023-02-18 16:47:10 时间
定义:(Singleton Pattern)
确保某一个类只有一个实例,而且自行实例化并向整个系统提供这个实例。
类图:
应用场景:
避免产生多个对象消耗过多的资源(特别是一个对象需要频繁的创建和销毁时);
提供一个全局访问点,常常被用来管理系统中共享的资源(作为一个Manager)。
实现方式:
一、静态变量初始化(饿汉模式)
代码:
/// <summary>
/// 单例模式实现方式一:
/// 静态变量初始化
/// </summary>
public class Singleton1
{
/// <summary>
/// 定义为static,可以保证变量为线程安全的,即每个线程一个实例
/// </summary>
private static Singleton1 instance = new Singleton1();
private Singleton1()
{
}
public static Singleton1 Instance()
{
return instance;
}
}
应用场景:
适用于单线程应用程序
二、延迟初始化(懒汉模式)
代码:
/// <summary>
/// 单例模式实现方式二:
/// 延迟初始化
/// </summary>
public class Singleton2
{
/// <summary>
/// 定义为static,可以保证变量为线程安全的,即每个线程一个实例
/// </summary>
private static Singleton2 _instance;
private Singleton2()
{
}
public static Singleton2 Instance()
{
return _instance ?? (_instance = new Singleton2());
}
}
三、锁机制(推荐)
代码:
/// <summary>
/// 单例模式实现方式三:
/// 锁机制,确保多线程只产生一个实例
/// </summary>
public class Singleton3
{
private static Singleton3 _instance;
private static readonly object Locker =new object();
private Singleton3() { }
public static Singleton3 Instance()
{
//没有第一重 instance == null 的话,每一次有线程进入 GetInstance()时,均会执行锁定操作来实现线程同步,
//非常耗费性能 增加第一重instance ==null 成立时的情况下执行一次锁定以实现线程同步
if (_instance==null)
{
lock (Locker)
{
//Double-Check Locking 双重检查锁定
if (_instance==null)
{
_instance = new Singleton3();
}
}
}
return _instance;
}
}
四、泛型单例模式
代码:
/// <summary>
/// 泛型单例模式的实现
/// </summary>
/// <typeparam name="T"></typeparam>
public class GenericSingleton<T> where T : class//,new ()
{
private static T instance;
private static readonly object Locker = new object();
public static T GetInstance()
{
//没有第一重 instance == null 的话,每一次有线程进入 GetInstance()时,均会执行锁定操作来实现线程同步,
//非常耗费性能 增加第一重instance ==null 成立时的情况下执行一次锁定以实现线程同步
if (instance == null)
{
//Double-Check Locking 双重检查锁定
lock (Locker)
{
if (instance == null)
{
//instance = new T();
//需要非公共的无参构造函数,不能使用new T() ,new不支持非公共的无参构造函数
instance = Activator.CreateInstance(typeof(T), true) as T;//第二个参数防止异常:“没有为该对象定义无参数的构造函数。”
}
}
}
return instance;
}
源码:
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