创建型：单例模式

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单例模式

单例模式是创建全局唯一的对象所使用的设计模式。比如，存储 log，记录时间，更新缓存的对象等等。

实现

饿汉单例

单例模式的实现，我们很自然的想到在 init 中创建私有全局变量对象，然后使用 GetObject 获取对象的方式来实现。比如：

package logger

type logger struct{}

var l *logger = nil

func GetLogger() *logger {
	return l
}

func init() {
	l = &logger{}
}

这是启动时创建单例的方式，称作饿汉单例。

因为是在启动时创建，如果单例并不需要，或者有选择性的需要，这种启动时创建就会造成一种资源的浪费，即创建了不被使用的对象。第二，如果创建对象时间较长或者使用资源较多等等会造成应用启动慢。

能否在有需要的时候创建单例对象呢？这就是所谓的懒汉单例。

懒汉单例

懒汉单例实现如下。

package logger

// private logger object
type logger struct{}

// unique object
var l *logger = nil

// Get unique object from GetLogger
func GetLogger() *logger {
	return l
}

// Create unique object
func NewLogger() *logger {
	if l == nil {
		l = &logger{}
	}

	return l
}

注意，这里的实例可以保证全局唯一，但是对于多线程单例创建无法保证全局唯一。因此，我们要给对象加锁，确保只有一个线程进入临界区创建单例。

func NewLogger() *logger {
	var m sync.Mutex

	m.Lock()
	defer m.Unlock()
	if l == nil {
		l = &logger{}
	}

	return l
}

这么实现也要问题，会导致多线程创建单例时线程处于等待锁状态，我们可以在请求锁加上单例对象判断，来保证如果当前线程获取到全局唯一对象则返回，跳过等待锁阶段。

func NewLogger() *logger {

	if l == nil {
		var m sync.Mutex
		m.Lock()
		defer m.Unlock()
		if l == nil {
			l = &logger{}
		}
	}

	return l
}

思考

• 单例创建的两种方式中，要结合具体场景看使用哪一种。使用懒汉方式创建单例，如果创建时间较长，且该单例启动就需要的话则可以考虑饿汉单例实现，不要把创建时间较长放到使用阶段。
• 多进程的单例，有点类似于分布式系统的集群唯一。可以使用访问全局唯一资源（类似于锁实现）来确保集群唯一。
• Go 使用 sync.Once 创建单例。在 Go 中 sync.Once 不局限于创建单例，也包括创建全局唯一的行为。如果这个行为只应执行一次的话，那么可以使用 sync.Once。

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