单例模式

 单例模式也就是保证一个类只有一个实例的一种实现方法罢了(设计模式其实就是帮助我们解决实际开发过程中的方法, 该方法是为了降低对象之间的耦合度,然而解决方法有很多种,所以前人就总结了一些常用的解决方法为书籍,从而把这本书就称为设计模式)，下面给出单例模式的一个官方定义：确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。

场景：

操作系统中只能有一个任务管理器,操作文件时,同一时间内只允许一个实例对其操作等

 

/// <summary>
/// 单例模式的实现
/// </summary>
public class Singleton
{
    // 定义一个静态变量来保存类的实例
    private static Singleton uniqueInstance;

    // 定义一个标识确保线程同步
    private static readonly object locker = new object();

    // 定义私有构造函数，使外界不能创建该类实例
    private Singleton()
    {
    }

    /// <summary>
    /// 定义公有方法提供一个全局访问点,同时你也可以定义公有属性来提供全局访问点
    /// </summary>
    /// <returns></returns>
    public static Singleton GetInstance()
    {
        // 当第一个线程运行到这里时，此时会对locker对象 "加锁"，
        // 当第二个线程运行该方法时，首先检测到locker对象为"加锁"状态，该线程就会挂起等待第一个线程解锁
        // lock语句运行完之后（即线程运行完之后）会对该对象"解锁"
        // 双重锁定只需要一句判断就可以了
        if (uniqueInstance == null)
        {
            lock (locker)
            {
                // 如果类的实例不存在则创建，否则直接返回
                if (uniqueInstance == null)
                {
                    uniqueInstance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return uniqueInstance;
    }
}

 

 

//单例模式： //2. 静态变量
        //3. Interlocked.CompareExchange(ref single, temp, null); 模式

        private static Singleton single = null;
        private Singleton()
        {
        }

        public static Singleton  Singleton 
        {get{
            if (single != null)
            {
                return single;
            }
            //多个线程可以创建对象，但是只有一个线程创建的能被赋值，其他的成为垃圾回收对象
            Singleton temp = new Singleton();
            //线程竞态，只有一个线程可以执行
            Interlocked.CompareExchange(ref single, temp, null);
            return single;
       }
        }

 

  // 1. 双检锁机制  

       private static Singleton2 instance = null;

private static object _lock = new object();

        public static Singleton2 Singleton() 
        {
            if (instance != null)
            {
                return instance;
            }

            Monitor.Enter(_lock);
            if(instance==null)
            {
                Singleton2 temp = new Singleton2();
                //保证构造器在写入之前执行
                Volatile.Write(ref instance,temp);
            }
            Monitor.Exit(_lock);
            return instance;
        }