兔说设计模式01_单例

来源：互联网发布：mac appstore无法下载编辑：程序博客网时间：2024/06/07 18:16

在项目开发中，经常有这样的需求：某些特殊的类在系统中只存在一个实例,才能确保逻辑正确,效率良好.

保证一个类仅有一个实例，并提供一个该实例的全局访问点。
——《设计模式》GoF

那么就有接下来的一些问题？

1:如何绕过普通的构造函数,提供一种机制来保证一个类只有一个实例

public sealed class Singleton

{

static Singleton instance=null;

private Singleton(){}

public static Singleton Instance

{

get

{

if(instance==null)

instance=new Singleton();

return instance;

}

以上对于线程来说不安全，单线程中已满足要求。

public sealed class Singleton
    {
        private 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;
            }
        }
    }

以上版本：

同一个时刻加了锁的那部分程序只有一个线程可以进入
对象实例由最先进入的那个线程创建
后来的线程在进入时（instence == null）为假，不会再去创建对象实例
增加了额外的开销，损失了性能

public sealed class Singleton
    {
        private 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;
            }
        }
    }
多线程安全
线程不是每次都加锁
允许实例化延迟到第一次访问对象时发生

public sealed class Singleton
    {
        private static readonly Singleton instance =null;

   static Singleton()
        {
       instance = new Singleton();
        }

        private Singleton()
        {
        }

        public static Singleton Instance
        {
            get
            {
                return instance;
            }
        }
    }

依赖公共语言运行库负责处理变量初始化
公共静态属性为访问实例提供了一个全局访问点
对实例化机制的控制权较少(.NET代为实现)
静态初始化是在 .NET 中实现 Singleton 的首选方法
public sealed class Singleton
    {
        private Singleton()
        {
        }

        public static Singleton Instance
        {
            get
            {
                return Nested.instance;
            }
        }

        private class Nested
        {
            static Nested()
            {
       instance= new Singleton();
            }

            internal static readonly Singleton instance=null;
        }
    }

初始化工作由Nested类的一个静态成员来完成，这样就实现了延迟初始化

Singleton模式中的实例构造器可以设置为protected以允许子类派生。
Singleton模式一般不要支持ICloneable接口，因为这可能会导致多个对象实例，与Singleton模式的初衷违背。
Singleton模式一般不要支持序列化，因为这也有可能导致多个对象实例，同样与Singleton模式的初衷违背。
Singletom模式只考虑到了对象创建的管理，没有考虑对象销毁的管理。就支持垃圾回收的平台和对象的开销来讲，我们一般没有必要对其销毁进行特殊的管理。

Singleton模式是限制而不是改进类的创建。
理解和扩展Singleton模式的核心是“如何控制用户使用new对一个类的构造器的任意调用”。
可以很简单的修改一个Singleton，使它有少数几个实例，这样做是允许的而且是有意义的。