說說設計模式~單件模式(Singleton)

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單件模式（Singleton）要求一個類有且僅有一個實例，並且提供了一個全局的訪問點。

從概念上來研究一下它的實現，不考慮線程安全

public sealed class Singlton
{
    static Singlton instance = null;
    private　Singlton() { }
 
    public static Singlton Instance
    {
        get
        {
            if (instance == null)
            {
                instance = new Singlton();
            }
            return instance;
        }   
    }   
}

上面的實現方式，對於多線程會有問題，因為Singlton 對象可能不指一次被創建，而罪魁禍首就是if (instance == null)這句話，它並不是線程安全的。

如果希望實現線程安全的單件，我們最先想到的應該就是借助lock機制來實現，代碼可能是這樣：

public sealed class Singlton
{
    static Singlton instance = null;
 
    static readonly object o = new object();
 
    Singlton()
    { }
 
    public static Singlton Instance
    {
        get
        {
            lock (o)
            {
                if (instance == null)
                {
                    instance= new Singlton();
                }
            21             }
                return instance;
        }   
    }   
}

而我們使用靜態對象在靜態結構方法里為它進行初始化，這種方式也非常在程序中看到，如：

public sealed class Singlton
{
    static readonly Singlton instance = null;
 
    static Singlton()
    { instance = new Singlton();}
 
    public static Singlton Instance
    {
        get
        {
            return instance;
        }
    }
}

這種方法及其它單件模式有一個問題，就是如果希望去更新單件對象的值，是無法實現的，比如，instance對象希望從數據庫中取出一個列表，而列表的信息有可能

發生變化，怎樣保證instance里取的是最新的信息呢，這樣我們可以在單件中引入時間觸發器的概念，代碼如下：

    public class CategoryRepository : Car_RentalRepositoryBase, ICategoryRepository
    {
        #region 靜態樹結構，每1分鍾去獲一下數據庫
        static List<Category> categoryList = null;
        /// <summary>
        /// 數據實體
        /// </summary>
        public static volatile List<Category> Instance = null;
        static CategoryRepository categoryRepository = new CategoryRepository();
        static System.Timers.Timer sysTimer = new System.Timers.Timer(600000);
        static CategoryRepository()
        {
            Reload();//第一次加載
            sysTimer.AutoReset = true;
            sysTimer.Enabled = true;
            sysTimer.Elapsed += new System.Timers.ElapsedEventHandler(sysTimer_Elapsed);
            sysTimer.Start();
        }

        /// <summary>
        /// 被訂閱了Elapsed事件的方法,每隔一段時間去重新獲取數據列表
        /// </summary>
        /// <param name="sender"></param>
        /// <param name="e"></param>
        static void sysTimer_Elapsed(object sender, System.Timers.ElapsedEventArgs e)
        {
            Reload();
        }

        internal static void Reload()
        {
            categoryList = categoryRepository.GetModel().OrderBy(i => i.SortNumber).ToList();
            Instance = categoryList.Where(i => i.ID != 1).ToList();
        }
}

這種方式解決了實例不能獲取最新的問題。

最后，奉獻出國外牛人寫了的泛型單件類，如果實現的類直接繼承它即可。

 1  /// <summary>
 2     /// 泛型單例基類
 3     /// </summary>
 4     public abstract class Singleton<TEntity> where TEntity : class
 5     {
 6         private static readonly Lazy<TEntity> _instance
 7           = new Lazy<TEntity>(() =>
 8           {
 9               var ctors = typeof(TEntity).GetConstructors(
10                   BindingFlags.Instance
11                   | BindingFlags.NonPublic
12                   | BindingFlags.Public);
13               if (ctors.Count() != 1)
14                   throw new InvalidOperationException(String.Format("Type {0} must have exactly one constructor.", typeof(TEntity)));
15               var ctor = ctors.SingleOrDefault(c => c.GetParameters().Count() == 0 && c.IsPrivate);
16               if (ctor == null)
17                   throw new InvalidOperationException(String.Format("The constructor for {0} must be private and take no parameters.", typeof(TEntity)));
18               return (TEntity)ctor.Invoke(null);
19           });
20 
21         public static TEntity Instance
22         {
23             get { return _instance.Value; }
24         }
25     }

感謝您好閱讀，希望本文章對您有幫助。

相關鏈接：基礎才是重中之重~延遲初始化

參考 文獻：

http://technet.microsoft.com/zh-cn/magazine/dd997286%28VS.95%29.aspx

http://www.fascinatedwithsoftware.com/blog/post/2011/07/13/A-Generic-Singleton-Class.aspx

 

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