C# 语句中的各种单例模式代码
1、非线程安全(经典模式),但没有考虑线程安全,在多线程时可能会出问题,不过还从没看过出错的现象。
/// <summary>
/// 单例模式的实现
/// </summary>
public class Singleton
{
// 定义一个静态变量来保存类的实例
private static Singleton uniqueInstance; // 定义私有构造函数,使外界不能创建该类实例
private Singleton()
{
} /// <summary>
/// 定义公有方法提供一个全局访问点,同时你也可以定义公有属性来提供全局访问点
/// </summary>
/// <returns></returns>
public static Singleton GetInstance()
{
// 如果类的实例不存在则创建,否则直接返回
if (uniqueInstance == null)
{
uniqueInstance = new Singleton();
}
return uniqueInstance;
}
}
2、简单安全线程
/// <summary>
/// 单例模式的实现
/// </summary>
public class Singleton
{
// 定义一个静态变量来保存类的实例
private static Singleton uniqueInstance; // 定义一个标识确保线程同步
private static readonly object locker = new object(); // 定义私有构造函数,使外界不能创建该类实例
private Singleton()
{
} /// <summary>
/// 定义公有方法提供一个全局访问点,同时你也可以定义公有属性来提供全局访问点
/// </summary>
/// <returns></returns>
public static Singleton GetInstance()
{
// 当第一个线程运行到这里时,此时会对locker对象 "加锁",
// 当第二个线程运行该方法时,首先检测到locker对象为"加锁"状态,该线程就会挂起等待第一个线程解锁
// lock语句运行完之后(即线程运行完之后)会对该对象"解锁"
lock (locker)
{
// 如果类的实例不存在则创建,否则直接返回
if (uniqueInstance == null)
{
uniqueInstance = new Singleton();
}
} return uniqueInstance;
}
}
上面这种解决方案确实可以解决多线程的问题,但是上面代码对于每个线程都会对线程辅助对象locker加锁之后再判断实例是否存在,对于这个操作完全没有必要的,因为当第一个线程创建了该类的实例之后,后面的线程此时只需要直接判断(uniqueInstance==null)为假,此时完全没必要对线程辅助对象加锁之后再去判断,所以上面的实现方式增加了额外的开销,损失了性能,为了改进上面实现方式的缺陷,我们只需要在lock语句前面加一句(uniqueInstance==null)的判断就可以避免锁所增加的额外开销,这种实现方式我们就叫它 “双重锁定”,下面是具体实现代码:
3、尝试线程安全(双重锁定)
/// <summary>
/// 单例模式的实现
/// </summary>
public class Singleton
{
// 定义一个静态变量来保存类的实例
private static Singleton uniqueInstance; // 定义一个标识确保线程同步
private static readonly object locker = new object(); // 定义私有构造函数,使外界不能创建该类实例
private Singleton()
{
} /// <summary>
/// 定义公有方法提供一个全局访问点,同时你也可以定义公有属性来提供全局访问点
/// </summary>
/// <returns></returns>
public static Singleton GetInstance()
{
// 当第一个线程运行到这里时,此时会对locker对象 "加锁",
// 当第二个线程运行该方法时,首先检测到locker对象为"加锁"状态,该线程就会挂起等待第一个线程解锁
// lock语句运行完之后(即线程运行完之后)会对该对象"解锁"
// 双重锁定只需要一句判断就可以了
if (uniqueInstance == null)
{
lock (locker)
{
// 如果类的实例不存在则创建,否则直接返回
if (uniqueInstance == null)
{
uniqueInstance = new Singleton();
}
}
}
return uniqueInstance;
}
}
4、饿汉模式(这种模式的特点是自己主动实例。)
public sealed class Singleton
{
private static readonly Singleton instance=new Singleton(); private Singleton()
{
} public static Singleton GetInstance()
{
return instance;
}
}
5、不完全lazy,但是线程安全且不用锁。
public sealed class Singleton
{
private static readonly Singleton instance = new Singleton(); // 显示的static 构造函数
//没必要标记类型 - 在field初始化以前
static Singleton()
{
} // 定义私有构造函数,使外界不能创建该类实例
private Singleton()
{
} public static Singleton Instance
{
get
{
return instance;
}
}
}
6、完全延迟实例化
public sealed class Singleton
{
private Singleton()
{
} public static Singleton Instance { get { return Nested.instance; } } private class Nested
{
// Explicit static constructor to tell C# compiler
// not to mark type as beforefieldinit
static Nested()
{
} internal static readonly Singleton instance = new Singleton();
}
}
7、使用 .NET 4's Lazy<T> 类型
public sealed class Singleton
{
private static readonly Lazy<Singleton> lazy =
new Lazy<Singleton>(() => new Singleton()); public static Singleton Instance { get { return lazy.Value; } } private Singleton()
{
}
}
详细内容介绍见网址:http://csharpindepth.com/Articles/General/Singleton.aspx#unsafe
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