单例模式

class Program { static void Main(string[] args) { Singleton instance1 = Singleton.GetInstance(); Singleton instance2 = Singleton.GetInstance(); Console.Write(instance1 == instance2); } } public class Singleton { private static Singleton instance; private Singleton() { } public static Singleton GetInstance() { if (instance == null) instance = new Singleton(); return instance; } }

在这里，构造函数要设置为private ，否则我们没有限制它new的理由。

GetInstance是static的，因为我们从来不通过对象来调用这个方法。进而导致了instance域也变成了static，因为是在static方法中使用。

 

多线程时的单例

在多线程中，多个线程访问GetInstance方法，可能是能造成多个实例被产生的。因为两个线程可能都同时通过了instance==null的判断

public class Singleton { private static Singleton instance; private static readonly object syncRoot = new object(); private Singleton() { } public static Singleton GetInstance() { lock (syncRoot) { if (instance == null) instance = new Singleton(); } return instance; } }

但是这样会造成性能问题。这样使得每个调用GetInstance的情况都进行了排队。

下面我们进行改良。

public class Singleton { private static Singleton instance; private static readonly object syncRoot = new object(); private Singleton() { } public static Singleton GetInstance() { if (instance == null) { lock (syncRoot) { if (instance == null) instance = new Singleton(); } } return instance; } }

在这里，如果已经产生了实例，我们让它返回，对于instance为null的情况，我们进行加锁，但是在里面为什么还要再进行一次判断呢。

因为两个线程可能同时经过了instance==null的判断，到了lock那里，开始排队，当一个线程实例化之后，如果没有第二次判断，那么第二个线程还是可以在进入临界区后再创建一个实例，所以我们要再判断一次，这叫Double-Check Locking.

 

还有一种方法，可以不写线程安全的代码，也可以解决多线程环境下的安全问题。

public class Singleton { private static Singleton instance = new Singleton(); private Singleton() { } public static Singleton GetInstance() { return instance; } }

这种方式生成单例的时间比较早，是在类加载的时候就会生成，而前面叙述的是在调用GetInstance方法的时候才会被调用。所以我们称前面叙述的那一种为懒汉式单例类，而后面的那一种为饿汉式单例类。