1、簡單實現
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public sealed class Singleton
{
static Singleton instance = null;
public void Show()
{
Console.WriteLine( "instance function");
}
private Singleton()
{
}
public static Singleton Instance
{
get
{
if (instance == null)
{
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
}
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評注：
對於線程來說不安全
單線程中已滿足要求
優點:
由於實例是在 Instance 屬性方法內部創建的，因此類可以使用附加功能
直到對象要求產生一個實例才執行實例化；這種方法稱為“惰性實例化”。惰性實例化避免了在應用程序啟動時實例化不必要的 singleton。
2、線程的安全
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public sealed class Singleton
{
static Singleton instance = null;
private static readonly object padlock = new object();
private Singleton()
{
}
public static Singleton Instance
{
get
{
lock (padlock)
{
if (instance == null)
{
instance = new Singleton();
}
}
return instance;
}
}
}
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評注：
同一個時刻加了鎖的那部分程序只有一個線程可以進入
對象實例由最先進入的那個線程創建
后來的線程在進入時（instence == null）為假，不會再去創建對象實例
增加了額外的開銷，損失了性能
3、雙重鎖定
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public sealed class Singleton
{
static Singleton instance = null;
private static readonly object padlock = new object();
private Singleton()
{
}
public static Singleton Instance
{
get
{
if (instance == null)
{
lock (padlock)
{
if (instance == null)
{
instance = new Singleton();
}
}
}
return instance;
}
}
}
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評注：
多線程安全
線程不是每次都加鎖
允許實例化延遲到第一次訪問對象時發生
4、靜態初始化
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public sealed class Singleton
{
private static readonly Singleton instance = null;
static Singleton()
{
instance = new Singleton();
}
private Singleton()
{
}
public static Singleton Instance
{
get
{
return instance;
}
}
}
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評注：
依賴公共語言運行庫負責處理變量初始化
公共靜態屬性為訪問實例提供了一個全局訪問點
對實例化機制的控制權較少(.NET代為實現)
靜態初始化是在 .NET 中實現 Singleton 的首選方法
小注：
靜態構造函數既沒有訪問修飾符，C#會自動把他們標記為private，之所以必須標記為private，是為了阻止開發人員寫的代碼調用它，對它的調用總是由CLR負責的。
5、延遲初始化
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public sealed class Singleton
{
private Singleton()
{
}
public static Singleton Instance
{
get
{
return Nested.instance;
}
}
public static void Hello()
{
}
private class Nested
{
internal static readonly Singleton instance = null;
static Nested()
{
instance = new Singleton();
}
}
}
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評注：
初始化工作由Nested類的一個靜態成員來完成，這樣就實現了延遲初始化。
由於靜態函數的調用時機，是在類被實例化或者靜態成員被調用的時候進行調用，並且是由.net框架來調用靜態構造函數來初始化靜態成員變量，所以，如果按照寫法四來寫，再調用Hello方法的時候，就會實例化出來Singleton實例，這不是我們想看到的，因為我們有可能只是想用Hello方法，而不是別的。
注意事項：
1、Singleton模式中的實例構造器可以設置為protected以允許子類派生。
2、Singleton模式一般不要支持ICloneable接口，因為這可能會導致多個對象實例，與Singleton模式的初衷違背。
3、Singleton模式一般不要支持序列化，因為這也有可能導致多個對象實例，同樣與Singleton模式的初衷違背。
4、Singletom模式只考慮到了對象創建的管理，沒有考慮對象銷毀的管理。就支持垃圾回收的平台和對象的開銷來講，我們一般沒有必要對其銷毀進行特殊的管理。
總結：
1、Singleton模式是限制而不是改進類的創建。
2、理解和擴展Singleton模式的核心是“如何控制用戶使用new對一個類的構造器的任意調用”。
3、可以很簡單的修改一個Singleton，使它有少數幾個實例，這樣做是允許的而且是有意義的。