.Net設計模式_單列模式

2019-11-14 16:52:48

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供稿：網友

理解

博友的經典說法：很多人排隊去廁所蹲坑一樣，每一次只能讓一個人去蹲坑，這是一種通俗的理解。

理論上的理解則為，我們需要寫一個類，這個類的作用就是控制，從而保證在整個應用程序的生命周期中，在任何時刻，被調用的類只有一個實例。

設計者需要為使用者提供一個該模式的一個全局訪問點。

代碼理解

入門實例：

public class Singleton {        PRivate static Singleton instance;        private Singleton()        {        }        public static Singleton GetInstance()        {            if (instance == null)            {                instance = new Singleton();            }            return instance;        } }

對代碼的理解：
1、保證在整個應用程序的生命周期中，在任何時刻，被調用的類只有一個實例。如何做到？

第一點就是把類的構造函數私有化，這樣，調用者就不能通過New，來生成實例。

2、private static Singleton instance，該變量的作用，就是返回給調用者的類實例對象。

因為該實例在生命周期中，是唯一的，所以定義一個私有的、靜態的、全局變量instance來保存該類的唯一實例。

3、上述的變量實例是一個私有的，而且我們把類的構造函數私有化了，那么我們就必須寫一個方法來返回類的實例對象。

提供一個全局函數訪問，獲得instance實例，并且在該函數編寫控制實例數目的邏輯，即通過if語句判斷instance是否已被實例化，

如果沒有則可以同new（）創建一個實例；否則，直接向客戶返回一個實例。

注意：這種方式的實現對于線程來說并不是安全的，因為在多線程的環境下有可能得到Singleton類的多個實例。如果同時有兩個線程去判斷（instance == null），并且得到的結果為真，這時兩個線程都會創建類Singleton的實例，這樣就違背了Singleton模式的原則。實際上在上述代碼中，有可能在計算出表達式的值之前，對象實例已經被創建，但是內存模型并不能保證對象實例在第二個線程創建之前被發現。（這段話出之：http://m.survivalescaperooms.com/Terrylee/archive/2005/12/09/293509.html）

多線程實例：

public class Singleton{    private static Singleton instance;    private static object _lock = new object();    private Singleton()    {    }    public static Singleton GetInstance()    {        if (instance == null)        {            lock (_lock)            {                if (instance == null)                {                    instance = new Singleton();                }            }        }        return instance;    }}

對代碼的理解：
1、這段代碼與《入門實例》的區別在與，

　　# 多了一個變量private static object _lock = new object()

# 在公開方法中對該變量加了鎖

　　 # 在加鎖后，對實例做了判空處理

2、_lock變量申明為私有的、靜態的、全局變量的目的就是保證生命周期中的唯一，這樣對它加鎖后，線程模式下，就會出現加鎖等待。

3、內層的if語句塊中，對實例做了一個空判斷，解決了線程并發問題，同時避免在每個 Instance 屬性方法的調用中都出現獨占鎖定。

它還允許您將實例化延遲到第一次訪問對象時發生。這種方式仍然有很多缺點：無法實現延遲初始化。

注意：這種模式是我們常用的

運行時實例：

public sealed class Singleton{    static readonly Singleton instance = new Singleton();    static Singleton()    {    }    private Singleton()    {    }    public static Singleton Instance    {        get        {            return instance;        }    }}

對代碼的理解：

1、類的申明為sealed，阻止發生派生，而派生可能會增加實例

2、實例變量申明為readonly，這個是關鍵點（readonly為運行時常量）。

第一次運行，會在全局的靜態存儲區域中初始化，因為是readonly的，所以就只會初始化一次，以后不會在變。

這中方案的缺點是：對實例化機制的控制權較少，就是說你沒有調用實例，但實例對象已經生成。（我覺得無所謂）

3、我覺得不需要第二構造函數，不知道為啥，李大牛（http://m.survivalescaperooms.com/Terrylee/archive/2005/12/09/293509.html）的設計模式中添加了第二個構造函數。

　期待大家解惑（不寫，默認就是啊）。

看完湯姆叔的http://m.survivalescaperooms.com/TomXu/archive/2011/12/19/2291448.html博客（慚愧），解惑。

延遲初始化實例：

public sealed class Singleton{    private Singleton()    {    }    public static Singleton Instance    {        get        {            return Nested.instance;        }    }    private class Nested    {        static Nested()        {        }        internal static readonly Singleton instance = new Singleton();    }}

對代碼的理解：

1、這段代碼與《運行時實例》的區別就是，只有在你調用時，才會在生成實例到全局的靜態存儲區域中。

應用的場景：

我使用Microsoft.Practices.Unity容器在config中配置了依賴注入的實現，那么我需要去讀取這些配置，

<unity xmlns="http://schemas.microsoft.com/practices/2010/unity">    <alias alias="" type="" />    <alias alias="" type="" />    <container name="XXXAdapter">    </container>    <container name="YYYAdapter">    </container></unity>

internal sealed class InitContainer{    private static IUnityContainer container;    private static readonly object _lock = new object();    private InitContainer()    {    }    public static IUnityContainer GetInstance()    {        if (container == null)        {            lock (_lock)            {                if (container == null)                {                    container = new UnityContainer();                    //獲取指定名稱的配置節                    UnityConfigurationSection section = (UnityConfigurationSection)ConfigurationManager.GetSection("unity");                    container.LoadConfiguration(section, "");                    container.LoadConfiguration(section, "");                }            }        }        return container;    }}