设计模式-单例

1. 单例模式（单线程和多线程）
2. 单例模式的三种写法
3. 单例模式的优缺点和应用场景

单例保证了整个进程中该对象只被实例化一次
常驻内存

普通类型是需要的时候被初始化，用完被GC回收

namespace singletonpattern
{
    /// <summary>
    /// 1. 私有化构造函数，外部不能用new创建对象
    /// 2. 一个私有的静态变量
    /// 3. 一个静态的对象创建方法
    /// </summary>
    class Singleton
    {
        private Singleton () 
        {
            Thread.Sleep(1000);//耗时
            string bigSize = "占用10M内存";//耗计算资源
            string resource = "占用多个线程和数据库连接资源";//耗有限资源
            Console.WriteLine("{0}被构造，线程id={1}", this.GetType().Name, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        }
        private static Singleton _Singleton = null;

        //单进程时候的单例
        //public static Singleton CreateInstance()
        //{
        //    if (_Singleton == null)
        //    {
        //        _Singleton = new Singleton();
        //    }
        //    return _Singleton;
        //}

        //多进程下的单例，双重if+lock
        private static object Singleto_Lock = new object();
        public static Singleton CreateInstance()
        {
            if (_Singleton == null)//保证对象初始化之后的所有线程，不需要等待锁
            {
                Console.WriteLine("准备进入lock");
                lock (Singleto_Lock) //保证只有一个线程进去判断
                {
                    Thread.Sleep(1000);
                    if (_Singleton == null) //保证对象为空才真的创建
                    {
                        _Singleton = new Singleton();
                    }
                }
            }
            return _Singleton;
        }
        public void Show()
        {
            Console.WriteLine("这里调用了{0}.Show", this.GetType().Name);
        }
    }
}

namespace singletonpattern
{

    class SingletonSecond
    {
        private SingletonSecond() 
        {
            Thread.Sleep(1000);//耗时
            string bigSize = "占用10M内存";//耗计算资源
            string resource = "占用多个线程和数据库连接资源";//耗有限资源
            Console.WriteLine("{0}被构造，线程id={1}", this.GetType().Name, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        }
        private static SingletonSecond _Singleton = null;

        /// <summary>
        /// 静态构造函数：由CLR保证，在第一次使用这个类之前，调用并且只调用一次
        /// </summary>
        static SingletonSecond ()
        {
            _Singleton = new SingletonSecond();
        }
        public static SingletonSecond CreateInstance()
        {
            return _Singleton;
        }
        public void Show()
        {
            Console.WriteLine("这里调用了{0}.Show", this.GetType().Name);
        }
    }
}

namespace singletonpattern
{

    class SingletonThird
    {
        private SingletonThird() 
        {
            Thread.Sleep(1000);//耗时
            string bigSize = "占用10M内存";//耗计算资源
            string resource = "占用多个线程和数据库连接资源";//耗有限资源
            Console.WriteLine("{0}被构造，线程id={1}", this.GetType().Name, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        }
        /// <summary>
        /// 静态变量：会在类型第一次使用的时候初始化，并且只初始化一次
        /// </summary>

        private static SingletonThird _Singleton = new SingletonThird();

        public static SingletonThird CreateInstance()
        {
            return _Singleton;
        }
        public void Show()
        {
            Console.WriteLine("这里调用了{0}.Show", this.GetType().Name);
        }
    }
}