C#单例模式的几种实现方式
一、多线程不安全方式实现
public sealed class SingleInstance
{
private static SingleInstance instance;
private SingleInstance() { }
public static SingleInstance Instance
{
get
{
if (null == instance)
{
instance = new SingleInstance();
}
return instance;
}
}
}
sealed表示SingleInstance不能被继承。其实构造函数私有化已经达到了这个效果,私有的构造函数不能被继承。为了可读性,可以加个sealed。私有化构造函数的另一个作用是让当前类不能被实例化,只能通过成员方法获取到类的实例。
不安全的单例指的是在多线程环境下可能有多个线程同时进入if语句,创建了多次单例对象。
二、安全的单例模式
public sealed class SingleInstance
{
private static volatile SingleInstance instance;
private static readonly object obj = new object();
private SingleInstance() { }
public static SingleInstance Instance
{
get
{
if (null == instance)
{
lock (obj)
{
if (null == instance)
{
instance = new SingleInstance();
}
} }
return instance;
}
}
}
加锁保护,在多线程下可以确保实例值被创建一次。缺点是每次获取单例,都要进行判断,涉及到的锁和解锁比较耗资源。由此引入下一种单例模式的实现方式,采取的是以内存换速度的策略。
三、只读属性式
public sealed class SingleInstance
{
private static readonly SingleInstance instance = new SingleInstance();
private SingleInstance() { }
public static SingleInstance Instance
{
get
{
return instance;
}
}
}
借助readonly属性,Instance只被初始化一次,同样达到了单例的效果。在Main函数执行第一句话之前,Instance其实已经被赋值了,并不是预期的当访问Instance变量时才创建对象。
四、使用Lazy
public sealed class SingleInstance
{
private static readonly Lazy<SingleInstance> instance = new Lazy<SingleInstance>(() => new SingleInstance());
private SingleInstance(){}
public static SingleInstance Instance
{
get
{
return instance.Value;
}
}
}
Lazy默认是线程安全的。MSDN描述如下:
Will the lazily initialized object be accessed from more than one thread? If so, the Lazy<T> object might create it on any thread. You can use one of the simple constructors whose default behavior is to create a thread-safe Lazy<T> object, so that only one instance of the lazily instantiated object is created no matter how many threads try to access it. To create a Lazy<T> object that is not thread safe, you must use a constructor that enables you to specify no thread safety.
翻译过来就是:
是否可以从多个线程访问延迟初始化的对象? 如果是这样,Lazy <T>对象可能会在任何线程上创建它。 您可以使用其中一个简单构造函数,其默认行为是创建一个线程安全的Lazy <T>对象,这样无论有多少线程尝试访问它,都只会创建一个延迟实例化对象的实例。 要创建非线程安全的Lazy <T>对象,必须使用能够指定无线程安全性的构造函数。
五、泛型单例
public class Singleton<T> where T:new()
{
private static T instance; private static readonly object obj=new object(); private Singleton(){} public T GetInstance()
{
if(instance==null)
{
lock(obj)
{
if(instance==null)
{
instance=new T();
}
}
}
return instance;
}
}
泛型单例模式配合工厂模式使用更佳,可以对任意满足要求的对象实现单例。
部分转载自 https://www.cnblogs.com/lh218/p/4713599.html
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