Singleton设计模式的C＃实现

Singleton模式

　　Singleton（译为单件或单态）模式是设计模式中比较简单而常用的模式。

　　有些时候在整个应用程序中，会要求某个类有且只有一个实例，这个时候可以采用Singleton模式进行设计。用Singleton模式设计的类不仅能保证在应用中只有一个实例，而且提供了一种非全局变量的方法进行全局访问，称为全局访问点，这样对于没有全局变量概念的纯面向对象语言来说是非常方便的，比如C#。

　　本文用一个计数器的例子来描述在C#中如何使用Singleton模式：计数的值设计为计数器类的一个私有成员变量，它被4个不同的线程进行读写操作，为保证计数的正确性，在整个应用当中必然要求计数器类的实例是唯一的。

　　Singleton的实现方式

　　首先看看教科书方式的Singleton标准实现的两种方法，以下用的是类C#伪代码：

　　方法一：

using System; namespace csPattern.Singleton { public class Singleton { static Singleton uniSingleton = new Singleton(); private Singleton() {} static public Singleton instance() { return uniSingleton; } } }

　　方法二：

using System; namespace csPattern.Singleton { public class Singleton { static Singleton uniSingleton; private Singleton() {} static public Singleton instance() { if (null == uniSingleton) { uniSingleton = new Singleton _lazy(); } return uniSingleton; } } }

　　Singleton模式的实现有两个技巧：一是使用静态成员变量保存“全局”的实例，确保了唯一性，使用静态的成员方法instance() 代替 new关键字来获取该类的实例，达到全局可见的效果。二是将构造方法设置成为private，如果使用new关键字创建类的实例，则编译报错，以防编程时候笔误。

　　上面方法二的初始化方式称为lazy initialization，是在第一次需要实例的时候才创建类的实例，与方法一中类的实例不管用不用一直都有相比，方法二更加节省系统资源。但是方法二在多线程应用中有时会出现多个实例化的现象。