兩種設計模式(2)==>>"單例"


所謂“單例”:

單例模式是一種常用的軟件設計模式。在它的核心結構中只包含一個被稱為單例的特殊類。通過單例模式可以保證系統中一個類只有一個實例而且該實例易於外界訪問,從而方便對實例個數的控制並節約系統資源。如果希望在系統中某個類的對象只能存在一個,單例模式是最好的解決方案。

C#中的例子:

轉:http://www.cnblogs.com/xun126/archive/2011/03/09/1970807.html

  一、經典模式:

public class Singleton
{
private static Singleton instance;

private Singleton()
{

}

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

  解析如下:

  1)首先,該Singleton的構造函數必須是私有的,以保證客戶程序不會通過new()操作產生一個實例,達到實現單例的目的;

  2)因為靜態變量的生命周期跟整個應用程序的生命周期是一樣的,所以可以定義一個私有的靜態全局變量instance來保存該類的唯一實例

  3)必須提供一個全局函數訪問獲得該實例,並且在該函數提供控制實例數量的功能,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。

     4)測試

            Singleton p1 = Singleton.GetInstance();
Singleton p2
= Singleton.GetInstance();
if (p1 == p2)
{
//會顯示
MessageBox.Show("地址相同!");
}

  在這種經典模式下,沒有考慮線程並發獲取實例問題,即可能出現兩個線程同時獲取instance實例,且此時其為null時,就會出現兩個線程分別創建了instance,違反了單例規則。因此,需對上面代碼修改。

  二、多線程下的單例模式

  1、Lazy模式

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;
}
}

  上述代碼使用了雙重鎖方式較好地解決了多線程下的單例模式實現。先看內層的if語句塊,使用這個語句塊時,先進行加鎖操作,保證只有一個線程可以訪問該語句塊,進而保證只創建了一個實例。再看外層的if語句塊,這使得每個線程欲獲取實例時不必每次都得加鎖,因為只有實例為空時(即需要創建一個實例),才需加鎖創建,若果已存在一個實例,就直接返回該實例,節省了性能開銷。

  2、餓漢模式

  這種模式的特點是自己主動實例。

public sealed class Singleton
{
private static readonly Singleton instance=new Singleton();

private Singleton()
{
}

public static Singleton GetInstance()
{
return instance;
}
}
  上面使用的readonly關鍵可以跟static一起使用,用於指定該常量是類別級的,它的初始化交由靜態構造函數實現,並可以在運行時編譯。在這種模式下,無需自己解決線程安全性問題,CLR會給我們解決。由此可以看到這個類被加載時,會自動實例化這個類,而不用在第一次調用GetInstance()后才實例化出唯一的單例對象。
    轉:http://www.cnblogs.com/xun126/archive/2011/03/09/1970807.html

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