深入浅出单例模式

         从现在看来，学习设计模式是很久之前的事了，刚开始的时候对设计模式的理解真的很浅，基本就是处于表面，不知道怎么在系统中应用。现在小组开始合作做系统了，在系统中使用设计模式，能更好的实现代码复用，让自己的系统更好的做到低耦合高内内，同时对于后期的扩展和维护也更加的方便。

        这篇博客我们主要重新回顾和认识单例模式：

 

单例模式（Singleton）：

 

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。

 

结构图：

 

C#语言的实现代码：

 

<span style="font-family:Microsoft YaHei; font-size:18px">class Singleton
    {
        //定义一个私有变量，保存创建的实例
        private static Singleton instance;
        //私有的构造方法，外界不能利用New创建此类实例
        private Singleton () 
        {
        }
        //提供一个静态方法，用于返回唯一的Singleton实例
        public static Singleton GetInstance()
        {
            //如果instance为null，表明还没有创建Singleton对象
            //如果instance不为null，则表明已经创建了Singleton对象，将不会执行该方法
            if (instance == null) 
            {
                //创建一个Singleton对象，并将缓存起来
                instance = new Singleton();
            }
            return instance;
        }
    }</span>

<span style="font-family:Microsoft YaHei; font-size:18px"> //客户端代码
        static void Main(string[] args)
        {
            //创建Singleton对象不能通过构造器，只能通过getInstance方法
            Singleton s1 = Singleton.GetInstance();
            Singleton s2 = Singleton.GetInstance();

            if (s1 == s2) //比较两次实例化对象的结果是实例相同
            {
                Console.WriteLine("两个对象是相同的实例。");
            }
            Console.Read();
        }</span>

 

下面我们使用vb.net语言，实现单例模式

 

       首先建立一个Windows应用程序，默认的窗体为Form1，设置它的ISMdiContainer属性为true，表示它是一个多文档界面MdI子窗体的容器。然后建立button按钮，我们再创建一个窗体ChildForm，单击就创建一个子窗体。

在没有使用单例模式的时候，子窗体会显示多个(如图1)，但这并不是我们想要的结果，我们想要图2中显示的，无论单击多少次，只显示一个子窗体，此时我们就用到了单例模式。

图1

                                                       

                                                                                                          图2

                                                      

       下面我们按照我们上面的代码照葫芦画瓢就好。 

 

 

Public Class ChildForm
    ' 定义一个私有变量，保存创建的实例
    Private Shared instance As ChildForm
    '私有的构造方法，外界不能利用New创建此类实例（我们没有写），所有类都有构造方法，不编码则系统默认生成空的构造方法
    ' 提供一个静态方法，用于返回唯一的Singleton实例
    Public Shared Function CreateForm() As ChildForm
        '如果instance不存在或关闭时, 表明还没有创建ChildForm对象
        '如果instance存在时, 则表明已经创建了ChildForm对象, 将不会执行该方法
        If instance Is Nothing OrElse instance.IsDisposed = True Then
            '创建一个ChildForm对象，并将缓存起来
            instance = New ChildForm
            instance.MdiParent = Form.ActiveForm
        End If
        Return instance '返回实例化结果
    End Function
End Class
'客户端代码
Public Class Form
    Private Sub btnShow_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles btnShow.Click
        '单击显示子窗体
        ChildForm.CreateForm().Show()
    End Sub
End Class

单例模式的优点和缺点：

 

优点：

       1、保证该类只有唯一的实例。

       2、该类自身负责保存实例，并保证没有其他实例可以被创建。

       3、向整个系统公开实例接口，对唯一实例的受控访问。

       所有的设计模式都是一样的，既有优点也有缺点，我们利用它的优点的同时，不能忽略他的缺点，在多线程的程序中，多个线程同时访问，会造成创建多个实例，存在不安全问题。