设计模式 - 单例模式 Singleton Pattern - C#

单例模式 Singleton Pattern

1、单例模式设计模式属于创建型模式

2、是单一的类，该类负责创建自己的对象，同时确保只有单个对象被创建。这个类提供了一种访问其唯一的对象的方式，可以直接访问，不需要实例化该类的对象。

3、意图：保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。

4、主要解决：一个全局使用的类频繁地创建与销毁。

 

方式一：双 if Lock

namespace SingletonPattern
{
    /*
     * 私有化构造函数
     * 私有化静态变量
     * 使用一个静态的对象实例化
     */
    public class Singleton
    {
        private static Singleton? _Singleton = null;
        private static readonly object SingletonLock = new();

        //让构造函数为 private
        private Singleton()
        {
            Console.WriteLine("实例化了对象");
        }
        
        public static Singleton CreateInstance()
        {
            if (_Singleton == null) //当对象不为 null 时，不需要再走 if 内的代码
            {
                lock (SingletonLock)
                {
                    if (_Singleton == null)  //保证对象为 null 才 new
                    {
                        _Singleton = new Singleton();
                    }
                }
            }
            return _Singleton;
        }

        public void Show()
        {
            Console.WriteLine("{0} Show", this.GetType().Name);
        }
    }
}

 

方式二：静态构造函数

namespace SingletonPattern
{
    /*
     * 静态构造函数方式
     */
    public class Singleton2
    {
        private static readonly Singleton2 _Singleton2;

        //让构造函数为 private
        private Singleton2()
        {
            Console.WriteLine("实例化了对象");
        }

        /// <summary>
        /// 静态构造函数  由 CLR 保证在第一次使用类之前被调用
        /// </summary>
        static Singleton2()
        {
            _Singleton2 = new Singleton2();
        }

        public static Singleton2 CreateInstance()
        {
            return _Singleton2;
        }

        public void Show()
        {
            Console.WriteLine("{0} Show", this.GetType().Name);
        }
    }
}

 

方式三：静态变量初始化

namespace SingletonPattern
{
    /*
     * 静态变量初始化方式
     * 静态变量特点：第一次使用时初始化一次，且不会被回收
     */
    public class Singleton3
    {
        private static readonly Singleton3 _Singleton3 = new();

        //让构造函数为 private
        private Singleton3()
        {
            Console.WriteLine("实例化了对象");
        }

        public static Singleton3 CreateInstance()
        {
            return _Singleton3;
        }

        public void Show()
        {
            Console.WriteLine("{0} Show", this.GetType().Name);
        }
    }
}

 

使用：

Singleton singleton = Singleton.CreateInstance();
singleton.Show();

Singleton2 singleton2 = Singleton2.CreateInstance();
singleton2.Show();

Singleton3 singleton3 = Singleton3.CreateInstance();
singleton3.Show();