【设计模式】单例模式

单例模式

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保证一个类仅有一个实例, 并提供一个全局访问这个实例的方法.

多线程的时候同时访问时可能会造成实例化出多个实例.

sloution 1. 加锁

通常来说开发者会考虑为单例模式类添加一个锁, 但是这种方式会造成每次调用GetInstance()的时候都需要lock. 这会对效率产生影响.

private static readonly object locker = new object();

    public class SingletonClass
    {
        private SingletonClass singletonInstance = null;
        private static readonly object locker = new object();
        private SingletonClass() { }
        public SingletonClass GetInstance()
        {
            lock (locker)
            {
                if (singletonInstance == null)
                {
                    singletonInstance = new SingletonClass();
                }
                return singletonInstance;
            }
        }
    }

sloution 2. 双重锁定

使用两次 singletonInstance == null 去判断.

    public class SingletonClass
    {
        private SingletonClass singletonInstance = null;
        private static readonly object locker = new object();
        private SingletonClass() { }
        public SingletonClass GetInstance()
        {
            if (singletonInstance == null)
            {
                lock (locker)
                {
                    if (singletonInstance == null)
                    {
                        singletonInstance = new SingletonClass();
                    }
                } 
            }
            return singletonInstance;
        }
    }

sloution 3. 静态初始化

使用静态初始化的方式保证单例
private static readonly StaticSingletonClass staticSingletonInstance = new StaticSingletonClass();

    /// <summary>
    /// 使用sealed去保证这个类不被派生
    /// 第一次引用类的任何实例的时候创建静态只读的instance
    /// </summary>
    public sealed class StaticSingletonClass
    {
        private static readonly StaticSingletonClass staticSingletonInstance = new StaticSingletonClass();
        private StaticSingletonClass() { }
        public static StaticSingletonClass GetInstance()
        {
            return staticSingletonInstance;
        }
    }

总结

solution1和2都是在类被访问的时候, 才初始化出实例, 这种单例方式被称作懒汉单例模式.
而solution3是程序启动的时候, 就初始化完毕, 这种方式被称为饿汉单例模式.这种方式虽然避开了多线程访问的问题, 但是会提前占用系统的资源. 所以具体使用哪种方式实例化单例, 需要根据具体的实际情况.