单例模式(Singleton)示例源码

   模式分析
     在某种程度上,单例模式中限制而不是改进类的创建,单例模式可以保证一个类有且只有一个实例.
     并提供一个访问的全局访问点.在程序设计过程中,有很多情况需要保证一个类只有一个实例.
     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他对象提供这一实例.
    在哪些情况下使用单例模式
    使用单例模式有一个必要条件:在一个系统要求一个类只有一个实例时才应当使用单例模式.
         反过来,如果一个类可以有几个实例共存,就不要使用单例模式.
    不要使用单例模式存取全局变量,这违背了单例模式的用意,最好放到对应类Static成员中.
   不要将数据库连接做成单例,因为一个系统可能会与数据库有多个连接,并且在有连接池的
        情况下,应当尽可能及时释放连接.Singleton模式由于使用静态成员存储类实例,所以可能会造成
        资源无法及时释放,带来问题.
    源码分析
      控制台程序 Program.cs

 1using System;
 2using System.Collections.Generic;
 3using System.Text;
 4using System.Threading;
 5using System.Collections;
 6/**//*该源码由邹江平2008-8-14编写,如有学习者请与QQ:200580231联系*/
 7namespace X8023Z
 8{
 9    class LoadBalancer
10    {
11        private static LoadBalancer Balancer;
12        private ArrayList ArrayList_Server = new ArrayList();
13        private Random random = new Random();
14
15        protected LoadBalancer()
16        {
17            ArrayList_Server.Add("服务器I");
18            ArrayList_Server.Add("服务器II");
19            ArrayList_Server.Add("服务器III");
20            ArrayList_Server.Add("服务器IV");
21            ArrayList_Server.Add("服务器V");
22        }
23
24        public static LoadBalancer GetLoadBalancer()
25        {
26            if (Balancer == null)
27            {
28                Mutex mutex = new Mutex();
29                mutex.WaitOne();
30                if (Balancer == null)
31                    Balancer = new LoadBalancer();
32                mutex.Close();
33            }
34            return Balancer;
35        }
36        public string Server
37        {
38            get
39            {
40                int r = random.Next(ArrayList_Server.Count);
41                return ArrayList_Server[r].ToString();
42            }
43        }
44    }
45
46    /**//**/
47    /**//// <summary>
48    /// SingletonApp test
49    /// </summary>
50    ///
51    public class SingletonApp
52    {
53        public static void Main(string[] args)
54        {
55            LoadBalancer b1 = LoadBalancer.GetLoadBalancer();
56            LoadBalancer b2 = LoadBalancer.GetLoadBalancer();
57            LoadBalancer b3 = LoadBalancer.GetLoadBalancer();
58            LoadBalancer b4 = LoadBalancer.GetLoadBalancer();
59
60            // Same instance?
61            if ((b1 == b2) && (b2 == b3) && (b3 == b4))
62                Console.WriteLine("同步运行相同的实例对象");
63        
64            // Do the load balancing
65            Console.WriteLine(b1.Server);
66            Console.WriteLine(b2.Server);
67            Console.WriteLine(b3.Server);
68            Console.WriteLine(b4.Server);
69            Console.WriteLine("请按任意键退出 ！");
70            Console.Read();
71        }
72    }
73}

/*该源码由邹江平2008-8-14编写,如有学习者请与QQ:200580231联系*/
     功能说明:该代码显示了负载均衡实例对象,在负载均衡模型中,有多台服务器可提供服务
                  任务分配器随机挑选一台服务器提供服务,以确保任务均衡(实际情况比这个
                  复杂得多).这里,任务分配实例只有一个,负责挑选服务器并分配任务.
     补充说明:
      .NET Framework平台优势实现Singleton 实例.
       sealed class Singleton
      {
           private extern Singleton();
           public static readonly Singleton Instance=new Singelton();
      }
     这样代码虽然很少,但解决了线程的性能上的损失,工作原理是:Singleton类被声明为Sealed,
    用于不会被继承,将成员变量Instance声明为Public readonly ,并在声明时被初始化,通过这些
    改变,确实得到了Singleton的设计模式
     但这存在一定的根本问题,实例在程序运行时就被初始化.无法实现延迟初始化,为解决这
   一问题,实现了延迟初始化.
   样例如下:
    public sealed class Singleton
   {
         Singleton()
        {}
        public static Singleton GetInstance()
      {
          return Nested.instance;
       }
      class Nested
     {
           static Nested()
          {}
          internal static readonly Singleton instance=new Singleton();
      }
   }