unity3d中的单例模式

单例模式(singleton pattern)大家都不陌生，今天主要是和大家探讨一下单例模式在unity中的实现，比起一般的单例，unity中有些他的特点。

最普通的单例：（样式一）

public class Singleton
{
    static Singleton instance;
  
    public static Singleton Instance {
        get {
            if (instance == null) {
                instance = new Singleton ();
            }
            return instance;
        }
    }
}

unity单例模式二：

但是unity的所有脚本都必须挂在一个gameobject上，否则无法执行，你这个单例中若只是一些数据，那倒没关系，但我相信绝大多数单例模式都不会只包含数据，若只要实现包含数据的功能，用全局静态变量就行了，说到这里加一句，有些盆友喜欢用单例脚本当做全局脚本来用，那其实是违背单例模式的初衷的…
好，我们来实现以下挂到gameobject的单例（模式二）：

public class UnitySingleton : MonoBehaviour
{
  static UnitySingleton instance;
  
  public static UnitySingleton Instance {
          get {
                if (instance == null)
                 {
                    GameObject obj = new GameObject (); 
                    instance = obj.AddComponent (typeof(UnitySingleton));
                }
                 return instance;
             }
 
  }
}

unity单例模式三：

那如果我的游戏里有很多单例脚本，每个脚本都这么写岂不是很麻烦？岂不是很违背oo思想？_，那我们来设计一个泛型类：

public class UnitySingleton<T> : MonoBehaviour
    where T : Component
{
    private static T _instance;
    public static T Instance {
        get {
            if (_instance == null) {
                instance = FindObjectOfType (typeof(T)) as T;
                if (_instance == null) {
                    GameObject obj = new GameObject ();
                    obj.hideFlags = HideFlags.HideAndDontSave;//隐藏实例化的new game object，下同
                    _instance = obj.AddComponent (typeof(T));
                }
            }
            return _instance;
        }
    }
}

这样一来，场景中需要单例化的脚本只要简单的继承这个类就可以了

public class Manager : UnitySingleton<Manager>
{
public string testText = "hello Sinngleton!";
}

manager单例脚本将在第一次实例化时自动创建，当然，你是看不到他的呵呵，但是底部的debuglog出卖了他…：

public class SingletonTest : MonoBehaviour {
        // Use this for initialization
        void Start () {
                Debug.Log(Manager.Instance.testText);
        }
}

unity单例模式四：

最后一个问题就是，我希望我的所有单例脚本在场景变化后依然存在，那自然是用DontDestroyOnLoad，直接上脚本：

using UnityEngine;
public class UnitySingleton<T> : MonoBehaviour
        where T:Component {
        private static T _instance;
        public static T Instance        {
                get{
                        if(_instance == null){
                                _instance = FindObjectOfType(typeof(T)) as T;
                                if(_instance == null){
                                        GameObject obj = new GameObject ();
                                        //obj.hideFlags = HideFlags.DontSave;
                                        obj.hideFlags = HideFlags.HideAndDontSave;
                                        _instance =(T) obj.AddComponent(typeof(T));
                                }
                        }
                        return _instance;
                }
        }
        public virtual void Awake()
        {
                DontDestroyOnLoad(this.gameObject);
                if(_instance == null){
                        _instance = this as T;
                }
                else{
                        Destroy(gameObject);
                }
        }
}

至此，所有单例模式已经全部探讨完了，单例模式是最简单的设计模式，概念上没什么难懂的，只不过在unity中实现起来需要注意一下，

 

单例模式的作用：

这一模式的目的是使得类的一个对象成为系统中的唯一实例。

 

单例模式也是一种比较常见的设计模式，它到底能带给我们什么好处呢？其实无非是三个方面的作用：

第一、控制资源的使用，通过线程同步来控制资源的并发访问；

第二、控制实例产生的数量，达到节约资源的目的。

第三、作为通信媒介使用，也就是数据共享，它可以在不建立直接关联的条件下，让多个不相关的两个线程或者进程之间实现通信。

 

单例模式的实现方式：懒汉单例类和饿汉单例类

· 懒汉单例类

它在需要对象的时候，才判断是否已有对象，如果没有就立即创建一个对象，然后返回，如果已有对象就不再创建，立即返回。

懒汉模式只在外部对象第一次请求实例的时候才去创建。

· 饿汉式单例

该单例类非常饿，迫切需要吃东西，所以它在类加载的时候就立即创建对象。

我们对比一下懒汉模式和饿汉模式的优缺点：

懒汉模式，它的特点是运行时获得对象的速度比较慢，但加载类的时候比较快。它在整个应用的生命周期只有一部分时间在占用资源。

饿汉模式，它的特点是加载类的时候比较慢，但运行时获得对象的速度比较快。它从加载到应用结束会一直占用资源。

这两种模式对于初始化较快，占用资源少的轻量级对象来说，没有多大的性能差异。但是对于初始化慢，占用资源多的重量级对象来说，就会有比较明显的差别了。所以，对重量级对象应用饿汉模式，类加载时速度慢，但运行时速度快；懒汉模式则与之相反，类加载时速度快，但运行时第一次获得对象的速度慢。

数据库连接池属于重量级资源，一个应用中只需要保留一份即可，既节省了资源又方便管理。所以数据库连接池采用单例模式进行设计会是一个非常好的选择。

实际上，配置信息类、管理类、控制类、门面类、代理类通常被设计为单例类。像Java的Struts、Spring框架，.Net的Spring.Net框架，以及Php的Zend框架都大量使用了单例模式。