設計模式:
單例模式(Singleton Pattern)
單例模式簡單介紹
單例模式的特點:
- 單例類只能有一個實例。
- 單例類必須自己創建自己的唯一實例。
- 單例類必須給所有其它對象提供這一實例。
單例模式類圖:
單例模式c#代碼舉例,分別用三種常見的單例模式舉例
單例模式1 線程不安全
在多線程的環境下有可能得到Singleton類的多個實例
1 /// <summary> 2 /// 單例模式1,線程不安全 3 /// </summary> 4 public class Singleton 5 { 6 private static Singleton _instance = null; 7 8 /// <summary> 9 /// 構造方法私有,防止實例化 10 /// </summary> 11 private Singleton() { } 12 public static Singleton Instance 13 { 14 get 15 { 16 return _instance ?? (_instance = new Singleton()); //??表示,如果_instance為null 則執行后面括號中的 17 } 18 } 19 }
單例模式2 線程安全
需要創建了一個靜態只讀的進程輔助對象_instanceLock ,由於lock是確保當一個線程位於代碼的臨界區時,另一個線程不能進入臨界區(同步操作)。如果其他線程試圖進入鎖定的代碼,則它將一直等待,直到該對象被釋放。從而確保在多線程下不會創建多個對象實例了。只是這種實現方式要進行同步操作,這將是影響系統性能的瓶頸和增加了額外的開銷(只是針對系本身開銷比較大的情況,一般情況下,這樣是可以的,如果說對系統性能要求極高,最好采用第三種方式)
1 /// <summary> 2 /// 單例模式2,線程安全 3 /// </summary> 4 public class Singleton 5 { 6 private static Singleton _instance = null; 7 private static readonly object _instanceLock = new object(); 8 private Singleton() { } 9 public static Singleton Instance 10 { 11 get 12 { 13 lock (_instanceLock) 14 { 15 return _instance ?? (_instance = new Singleton()); 16 } 17 } 18 } 19 }
單例模式3:線程安全(建議用這種方式)
在同步操作之前,添加判斷該實例_instance是否為null就可以降低通過操作的次數了,提高系統的性能
1 /// <summary> 2 /// 單例模式3:線程安全(建議用這種方式) 3 /// </summary> 4 public class Singleton 5 { 6 private static Singleton _instance = null; 7 private static readonly object _instanceLock = new object(); 8 private Singleton() { } 9 public static Singleton Instance 10 { 11 get 12 { 13 if (null == _instance) 14 { 15 lock (_instanceLock) 16 { 17 if (null == _instance) 18 { 19 _instance = new Singleton(); 20 } 21 } 22 } 23 return _instance; 24 } 25 } 26 }
單例模式測試代碼:
1 class Program 2 { 3 static void Main(string[] args) 4 { 5 Singleton singleton1 = Singleton.Instance; 6 Singleton singleton2 = Singleton.Instance; 7 8 if (singleton1 == singleton2) 9 { 10 Console.WriteLine("ok"); 11 } 12 else 13 { 14 Console.WriteLine("no"); 15 } 16 Console.Read(); 17 } 18 }
運行結果
源代碼工程文件下載