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  • Unity单例模式

    转载引用了CSDN海涛高软,燕双飞等大牛的博客&

    https://www.cnblogs.com/liaoguipeng/p/5130144.html

    https://blog.csdn.net/yuechuzhao/article/details/46906217----Good Suggestions!

    单例模式:(singleton pattern),简单说即类的实例在内存中只有一个;

    简单两种类型的总结如下:

           I.写一个脚本,然后将这个脚本拖放到场景中某个对象身上,千万注意只拖一次到场景中,我们知道,一旦将脚本托给场景中某个对象,

             就变成脚本组件,组件就是对象,因此这个类的实例在场景中有且只有一个,因此从某种意义上讲场该脚本组件也就是单例的。

            访问此种单例有两种方式:

             1.getcomponent方法;

             2.游戏中,经常为了获取方便,比较易用的方式如下(xuhaitao.instance),使用这种方式要注意三点,在场景中有且只有一个该类的脚本组件,

               再一个就是该脚本组件所依附的对象在场景中必须是激活的,否则会报空指针异常,最后一点是要将instance=this这样代码放在Awake函数中

               不要放在Start函数中——防止其它类中调用时此单例尚未赋值实例化,报空错:

               如果脚本是继承monobehavior,那么使用起单例来更加简单。

               只需要在Awake()里面,添加一句instance = this;

        II.

           1.公有静态方法的方法

    public class AssetLoader : MonoBehaviour
    {
    
        private static AssetLoader instance;
        private AssetLoader() { }  //禁止外界通过New的方式获取该类的实例
        public static AssetLoader GetInstance()
        {
            if (instance == null)
            {
                instance = new AssetLoader();
            }
            return instance;
        }

           2.公有静态属性的方法

           

    public class AssetLoader : MonoBehaviour
    {
    
        private static AssetLoader instance;
        private AssetLoader() { }  //禁止外界通过New的方式获取该类的实例
        public static AssetLoader Instance
        {
            get
            {
                if (instance ==null)
                {
                    instance = new AssetLoader();
                }
                return instance;
            }
        }

     

    进一步的介绍与用处:

          

    一、单例模式优点

    1. 单例模式核心在于对于某个单例类,在系统中同时只存在唯一一个实例,并且该实例容易被外界所访问;
    2. 意味着在内存中,只存在一个实例,减少了内存开销;

    二、单例模式特点

    1. 只存在唯一一个实例;
    2. 提供统一对外访问接口,使得全局可对该单例的唯一实例进行访问;
    3. 自行实例化(私有构造函数,不允许外界对其进行实例化)。

    三、单例模式使用

    1. 资源管理器,资源对象数据的加载和卸载(无状态不需要实例化的对象);
    2. 单一客户端连接服务器等;
    3. 生命周期在游戏中永不消毁的对象。

    四、单例模式注意点

    1. 注意线程安全问题,在多线程、高并发的情况下,可能同时产生多个实例,违背了单例模式。
    2. Unity中如果过度使用单例模式,将会导致代码耦合度非常高,脚本与脚本之间的耦合,代码的后续拓展变得非常麻烦。一个过分依赖单例模式的开发者不能成为一个好的开发者,也不会去接触到更多优秀的设计模式。个人推荐ECS 实体 - 组件式编程。
    3. Unity中暂时不需要考虑多线程问题,Unity就只有一个主线程和开启多个辅助协程,不会出现多线程并发问题。
    4. 控制游戏对象的生成和销毁并不建议使用单例模式,可通过主游戏逻辑InGame进行事件下发,自行管理Update,使用工厂来进行对象的创建和销毁。

    五、单例模式常见模式

    1. 懒汉模式(最常用)

      1.1 提供私有构造函数;

      1.2 自行实例化;

      1.3 提供唯一实例,并且对外提供全局静态访问接口对该实例进行访问;

           

    /// <summary>
    /// 普通模式
    /// </summary>
    public class Singleton
    {
        private static Singleton _instance = null;
    
        private Singleton()
        {
        }
    
        public static Singleton GetInstance()
        {
            if (_instance == null)
            {
                _instance = new Singleton();
            }
            return _instance;
        }
    }

    2.饿汉模式

    2.1 本类内部预先自行实例化出唯一实例;

    2.2 对外提供唯一访问接口(静态方法),对预先实例化的唯一实例进行访问;

    2.3 私有构造函数;

    /// <summary>
        /// 饿汉单例模式
        /// </summary>
        public class Singleton
        {
            // 自行预先实例化,内部定义自己唯一实例,只供内部使用 //
            private readonly static  Singleton Instance = new Singleton();
    
            private Singleton() 
            {
                // Do Something
            }
    
            // 提供外部访问的静态方法,来对内部唯一实例进行访问 //
            public static Singleton GetInstance()
            {
                return Instance;
            }
        }

    3.双重锁模式(解决线程安全问题)

    3.1 保证多线程中只存在唯一实例

    /// <summary>
    /// 双重锁单例模式
    /// </summary>
    public class Singleton
    {
        private static Singleton _instance = null;
        private static readonly object _syslock = new object();  
        private Singleton()
        {
        }
    
        public static Singleton GetInstance()
        {
            // 最开始判断不存在的时候,该类从来未被实例化过 //
            if (_instance == null)
            {
                // 锁定状态,继续搜索是否存在该类的实例 //
                lock (_syslock)
                {
                    // 如果不存在,在锁定状态下实例化出一个实例 //
                    if (_instance == null)
                    {
                        _instance = new Singleton();
                        return _instance;
                    }
                    else  // 锁定状态下,存在该类实例,直接返回 //
                    {
                        return _instance;
                    }
                }
            }
            // 该实例本身就已经存在了,直接返回 //
            return _instance;
        }
    }



    // 公有属性
    public sealed class Singleton
    {
       private static volatile Singleton instance;
       private static object syncRoot = new Object();
       private Singleton() {}
       public static Singleton Instance
       {
          get 
          {
             if (instance == null) 
             {
                lock (syncRoot) 
                {
                   if (instance == null) 
                      instance = new Singleton();
                }
             }
             return instance;
          }
       }
    }

    4.泛型单例模式 

    在一个案例中,我们可能需要使用到不止一个单例模式类,甚至更多。那么此时,使用泛型单例模式模板来实现单例模式,我们可以有两种不同的方法来实现它:

    • 4.3.1 首先我们来看下泛型模板,我们对泛型类进行约束,T只能是一个Class,并且有一个公共无参构造函数,代码如下:
      复制代码
      using System;
      using UnityEngine;
      
      public class SingletonProvider<T> where T : class ,new()
      {
          private SingletonProvider()
          {
          }
      
          private static T _instance;
          // 用于lock块的对象
          private static readonly object _synclock = new object();
      
          public static T Instance
          {
              get
              {
                  if (_instance == null)
                  {
                      lock (_synclock)
                      {
                          if (_instance == null)
                          {
                              // 若T class具有私有构造函数,那么则无法使用SingletonProvider<T>来实例化new T();
                              _instance = new T();
                              //测试用,如果T类型创建了实例,则输出它的类型名称
                              Debug.Log("{0}:创建了单例对象" + typeof(T).Name);
                          }
                      }
                  }
                  return _instance;
              }
              set { _instance = value; }
          }
      }
      复制代码
      • 4.3.2 然后我们定义了一个网络连接类 NetIO,使用单例提供类中的泛型T替代为具体的网络连接类进行使用:
        1. 使用具体类替代泛型,用泛型单例提供类对该具体类达到提供唯一实例的单例实现效果:
        2. 具体类中定义了字段NetIoCreateTime来存储该类实例化的时间,进行下一步分析该类实例是否是唯一实例,具体类代码如下:
          复制代码
          public class NetIO 
          {
          
              public static NetIO GetInstance()
              {
                  return SingletonProvider<NetIO>.Instance;
              }
          
              public NetIO()
              {
                  this.NetIoCreateTime = DateTime.Now;
              }
          
              public DateTime NetIoCreateTime
              {
                  get { return _ct; }
                  set { _ct = value; }
              }
          
              private DateTime _ct;
          }
          复制代码
        3. 在Unity中Update参数中调用该类,对该类创建时间进行输出
          public void Update()
              {
                  Debug.Log(NetIO.GetInstance().NetIoCreateTime);
              }
        4. 测试结果如下:QQ截图20160114152652
        5. 所有创建时间都一致,证明该类提供单例提供类中的泛型替代,达到了单例模式的效果,提供了该类的唯一实例访问
    余生很长,愿我们都活成自己喜欢的样子
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/bananana/p/8566085.html
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