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.net中的设计模式---单例模式
问题描述：
单例模式 Singleton Pattern
问题解决：
（1）单例模式简介：
Singleton模式要求一个类有且仅有一个实例，并且提供了一个全局的访问点。这就提出了一个问题：如何绕过常规的构造器，提供一种机制来保证一个类只有一个实例？客户程序在调用某一个类时，它是不会考虑这个类是否只能有一个实例等问题的，所以，这应该是类设计者的责任，而不是类使用者的责任。
单例模式特点：
（1.1）一个类有且仅有一个实例
（1.2）类提供一个全局的访问点
（2）单例模式的实现：
（2.1）简单实现：
上述实现的优点：
（1）直到对象要求时，才进行实例的初始化，这种实现方法称为：“惰性实例化”，惰性实例化，避免了程序启动时创建不必要的Singleton。
上述实现的缺点：
（1）这种实现对于多线程环境并不安全，可能实例化多个对象，例如可能存在两个线程进行instance==null的判断，然后创建两个单例对象，这就违背了单例模式的设计意图。
（2.2）安全的线程：
以上的实现保证了单例对象在多线程的情况下只会创建一个，但是padlock增加了额外的开销
（2.3）双重锁定
这种实现方式对多线程来说是安全的，同时线程不是每次都加锁，只有判断对象实例没有被创建时它才加锁，有了我们上面第一部分的里面的分析，我们知道，加锁后还得再进行对象是否已被创建的判断。它解决了线程并发问题，同时避免在获取
Instance
的调用中都出现独占锁定。它还允许您将实例化延迟到第一次访问对象时发生。实际上，应用程序很少需要这种类型的实现。大多数情况下我们会用静态初始化。这种方式仍然有很多缺点：无法实现延迟初始化。
（2.4）静态初始化
此实现中，将在第一次引用类的任何成员创建实例，该类标记为 sealed 以阻止发生派生，而派生可能会增加实例。此外，变量标记为
readonly，这意味着只能在静态初始化期间（此处显示的示例）或在类构造函数中分配变量。它仍然可以用来解决 Singleton
模式试图解决的两个基本问题：全局访问和实例化控制。公共静态属性为访问实例提供了一个全局访问点。此外，由于构造函数是私有的，因此不能在类本身以外实例化
Singleton 类；因此，变量引用的是可以在系统中存在的唯一的实例。
由于 Singleton 实例被私有静态成员变量引用，因此在类首次被对 Instance
属性的调用所引用之前，不会发生实例化。这种方法唯一的潜在缺点是，您对实例化机制的控制权较少。在 Design Patterns
形式中，您能够在实例化之前使用非默认的构造函数或执行其他任务。由于在此解决方案中由 .NET Framework
负责执行初始化，因此您没有这些选项。在大多数情况下，静态初始化是在 .NET 中实现 Singleton 的首选方法。
（2.5）延迟初始化：
（3）单例模式的优缺点：
（4）单例模式适用情况和应用场景：
单例模式代码
| 1、单例模式类Singleton |
| public class Singleton { private static Singleton instance;
/// <summary> /// 程序运行时，创建一个静态只读的进程辅助对象 /// </summary> private static readonly object _object = new object();
/// <summary> /// 构造方法私有，外键不能通过New类实例化此类 /// </summary> private Singleton() { } /// <summary> /// 此方法是本类实例的唯一全局访问点 /// （双重加锁 Double-Check Locking） /// </summary> /// <returns></returns> public static Singleton GetInstance() { //先判断实例是否存在，不存在再加锁处理 if (instance == null) { //在同一时刻加了锁的那部分程序只有一个线程可以进入， lock (_object) { //如实例不存在，则New一个新实例，否则返回已有实例 if (instance == null) { instance = new Singleton(); } } } return instance; } } |
| 2、客户端代码 |
| static void Main(string[] args) { Singleton singleton2 = Singleton.GetInstance(); Singleton singleton3 = Singleton.GetInstance(); if (singleton2 ==singleton3) { Console.WriteLine("实例singleton2与实例singleton3相同！"); } Console.ReadKey(); } |
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