单例(Singleton)模式
单例模式的特点:
- 单例类只能有一个实例。
- 单例类必须自己创建自己的唯一实例。
- 单例类必须给所有其它对象提供这一实例。
单例模式应用:
- 每台计算机可以有若干个打印机,但只能有一个Printer Spooler,避免两个打印作业同时输出到打印机。
- 一个具有自动编号主键的表可以有多个用户同时使用,但数据库中只能有一个地方分配下一个主键编号。否则会出现主键重复。
单例模式三种写法:
第一种最简单,但没有考虑线程安全,在多线程时可能会出问题
public class Singleton
{
private static Singleton _instance = null;
private Singleton(){}
public static Singleton CreateInstance()
{
if(_instance == null)
{
_instance = new Singleton();
}
return _instance;
}
}
第二种考虑了线程安全
public class Singleton
{
private volatile static Singleton _instance = null;
private static readonly object lockHelper = new object();
private Singleton(){}
public static Singleton CreateInstance()
{
if(_instance == null)
{
lock(lockHelper)
{
if(_instance == null)
_instance = new Singleton();
}
}
return _instance;
}
}
第三种可能是C#这样的高级语言特有的,实在懒得出奇
public class Singleton
{
private Singleton(){}
public static readonly Singleton instance = new Singleton();
}
Singleton模式的结构:
Singleton模式包含的角色只有一个,就是Singleton。Singleton拥有一个私有构造函数,确保用户无法通过new直接实例它。除此之外,该模式中包含一个静态私有成员变量instance与静态公有方法Instance()。Instance方法负责检验并实例化自己,然后存储在静态成员变量中,以确保只有一个实例被创建。(关于线程问题以及C#所特有的Singleton将在后面详细论述)。