设计模式-单例模式(Singleton)
模式说明:
保证每一个类仅有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点(即自行实例化并向整个系统提供这个实例)。
应用场景:
1.如配置文件取值类AppConfig(本身实例化对象比较大,且没有必要实例化多个)
每一个AppConfig实例对象都封装着配置文件的内容,如果系统中有多个AppConfig实例对象,系统中就会同时存在多份配置文件的内容,这样会严重浪费内存资源。如果配置文件内容比较多,多个实例对于系统资源的浪费就会更大。事实上,对于AppConfig这种类,在运行期间,一个实例对象就足够了。
2.如交易匹配类TradeMatchCore(单个类中需要共享成员变量,多个实例无法做到)
交易匹配类TradeMatchCore,负责系统交易和外部交易的匹配,调用该方法的场景有,a.定时服务 b.客户端手工调用 c.交易成交确认后自动调用。
而该类维护了一个成员变量_maxID,标记上次匹配成功的外部交易的最大ID。如果每个调用地方都实例化一个TradeMatchCore对象,即每个对象都维护了一个单独的_maxID值,如果上述三个地方的该值不一致,就会对匹配照成问题。
模式应用:
单例模式有两种实现方式,一种称为懒汉式,一个为饿汉式。
a.懒汉式的实现逻辑为:
在声明对象实例的时候不着急,会一直等到马上要使用对象实例的时候才会创建。懒人,总是在迫不得已的时候才会去做这件事情,在装载对象的时候不会马上创建对象实例。
class LazySingleton { //4.定义唯一实例的成员变量 //5.由于该实例需要在Static方法中使用,将其定义为static private static LazySingleton _lazySingleton; //1.将构造函数私有化,以防外面示例化该对象 private LazySingleton() { } //2.对外公开一个全局访问点(public) //3.由于外面不能通过new LazySingleton()来调用该方法(这样就违背单例原则),因此将该方法定义为static public static LazySingleton GetSingleton() { //6.为防止同时两个用户同时调用,里面使用锁机制。在锁里面第一句话也要判断_lazySingleton是否为空 if (_lazySingleton != null) return _lazySingleton; lock(typeof(LazySingleton)) { if (_lazySingleton != null) return _lazySingleton; _lazySingleton = new LazySingleton(); return _lazySingleton; } } }
b.饿汉式的实现逻辑为:
class HungrySingleton { //4.定义staitc形式的唯一实例的成员变量,并且实例化 private static HungrySingleton _hungrySingleton = new HungrySingleton(); //1.将构造函数私有化,以防外面示例化该对象 private HungrySingleton() { } //2.对外公开一个全局访问点(public) //3.由于外面不能通过new LazySingleton()来调用该方法(这样就违背单例原则),因此将该方法定义为static public static HungrySingleton GetSingleton() { //5.直接返回static形式的已经实例化好的成员变量 return _hungrySingleton; } }
c.饿汉式和懒汉式的区别为(后续补充顺序示意图)
懒汉式单例模式,体现了延迟加载的思想,即一开始不加载资源或者数据,一直等,等到马上就要使用这个资源或者数据了,躲不过去了才加载,也称为Lazy Load.懒汉式是典型的以时间换空间。
饿汉式在类加载的时候就会创建类实例,不管你用不用,先创建出来,然后每次调用的时候就不用再判断了,节省了允许时间。
饿汉式是典型的以空间换时间。