软件开发设计模式（一）-单例模式

什么是设计模式：每一个模式描述了一个在我们周围不断重复发生的问题，以及该问题的解决方案的核心。这样，你就能一次又一次地使用该方案而不必做重复劳动
获取对象方法：//非monobehavior

单例模式（创建型-关注对象创建的问题）

SINGLETON（单件，单例） 关键词：唯一
核心：拒绝外部的随意创建（构造方法），不继承mono构造方法私有化，在内部创建对象，预先准备一个对象
问题：如何保证一个类只创建一个对象，且该对象全局共享
意图：保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。
适用性:
           • 当类只能有一个实例而且客户可以从一个众所周知的访问点访问它时。
           • 当这个唯一实例应该是通过子类化可扩展的，并且客户应该无需更改代码就能使用一个扩展的实例时。
结构:

java版本：
一，经典模式：
public class Singleton {
private static Singleton uniqueInstance = null;

private Singleton() {
// Exists only to defeat instantiation.
}

public static Singleton getInstance() {
if (uniqueInstance == null) {
uniqueInstance = new Singleton();
}
return uniqueInstance;
}
}
二，饿汉模式
//饿汉式单例类.在类初始化时，已经自行实例化
public class Singleton1 {
//私有的默认构造子
private Singleton1() {}
//已经自行实例化
private static final Singleton1 single = new Singleton1();
//静态工厂方法
public static Singleton1 getInstance() {
return single;
}
}
三，懒汉模式（Lazy模式）
//懒汉式单例类.在第一次调用的时候实例化
public class Singleton2 {
//私有的默认构造子
private Singleton2() {}
//注意，这里没有final
private static Singleton2 single=null;
//静态工厂方法
public synchronized static Singleton2 getInstance() {
if (single == null) {
single = new Singleton2();
}
return single;
}
}
懒汉模式2（Lazy模式）另外一种写法主动+Lazy
class _SingletonPattern
{
private static final SingletonPattern singletonPattern = new
SingletonPattern();
// 限制不能直接产生一个实例 //
private _SingletonPattern()
{
}

public synchronized static SingletonPattern getInstance()
{
return singletonPattern;
}
}

C#版本：

一、经典模式：
public class Singleton
{
private static Singleton instance;

private Singleton()
{

}

public static Singleton GetInstance()
{
if(instance==null)
{
instance=new Singleton();
}
return instance;
}
}
　　解析如下：
　　1）首先，该Singleton的构造函数必须是私有的，以保证客户程序不会通过new（）操作产生一个实例，达到实现单例的目的；
　　2）因为静态变量的生命周期跟整个应用程序的生命周期是一样的，所以可以定义一个私有的静态全局变量instance来保存该类的唯一实例；
　　3）必须提供一个全局函数访问获得该实例，并且在该函数提供控制实例数量的功能，即通过if语句判断instance是否已被实例化，如果没有则可以同new（）创建一个实例；否则，直接向客户返回一个实例。
　　在这种经典模式下，没有考虑线程并发获取实例问题，即可能出现两个线程同时获取instance实例，且此时其为null时，就会出现两个线程分别创建了instance，违反了单例规则。因此，需对上面代码修改。
　　二、多线程下的单例模式
　　1、Lazy模式
public class Singleton
{
private static Singleton instance;
private static object _lock=new object();

private Singleton()
{

}

public static Singleton GetInstance()
{
if(instance==null)
{
lock(_lock)
{
if(instance==null)
{
instance=new Singleton();
}
}
}
return instance;
}
}
　　上述代码使用了双重锁方式较好地解决了多线程下的单例模式实现。先看内层的if语句块，使用这个语句块时，先进行加锁操作，保证只有一个线程可以访问该语句块，进而保证只创建了一个实例。再看外层的if语句块，这使得每个线程欲获取实例时不必每次都得加锁，因为只有实例为空时（即需要创建一个实例），才需加锁创建，若果已存在一个实例，就直接返回该实例，节省了性能开销。
　　2、饿汉模式
　　这种模式的特点是自己主动实例。
public sealed class Singleton
{
private static readonly Singleton instance=new Singleton();

private Singleton()
{
}

public static Singleton GetInstance()
{
return instance;
}
}
　　上面使用的readonly关键可以跟static一起使用，用于指定该常量是类别级的，它的初始化交由静态构造函数实现，并可以在运行时编译。在这种模式下，无需自己解决线程安全性问题，CLR会给我们解决。由此可以看到这个类被加载时，会自动实例化这个类，而不用在第一次调用GetInstance()后才实例化出唯一的单例对象。

原文参考：http://blog.sina.com.cn/s/blog_89d90b7c0101805m.html
              http://www.cnblogs.com/whgw/archive/2011/10/05/2199535.html
              http://www.cnblogs.com/xun126/archive/2011/03/09/1970807.html