C#让应用程序只运行一个实例的几种方法

一 判断是否有相同的实例已经运行

1 根据“Mutex”判断是否有相同的实例在运行

/// <returns>已有实例运行返回true，否则为false</returns>
public bool IsRunningProcessByMutex()
{
     bool createNew;
     using (System.Threading.Mutex mutex = new System.Threading.Mutex(true, Application.ProductName, out createNew))
     {
          return !createNew;
     }
}

特点：不能返回前一个（已经运行的）实例的 Process

2 根据进“程名称”判断是否有相同的实例在运行，如果已运行，则返回已运行的实例

/// <param name="runningProcess">前一个实例的 Process</param> 
/// <returns>已有实例运行返回true，否则为false</returns>
private static bool GetRunningProcessByProcessName(out Process runningProcess)
{
    bool returnValue = false;
    runningProcess = null;

Process current = Process.GetCurrentProcess();
    Process[] processes = Process.GetProcessesByName(current.ProcessName);
    foreach (Process process in processes)
    {
        if (process.Id != current.Id)
        {
            if (process.ProcessName == current.ProcessName)
            {
                runningProcess = process;
                returnValue = true;
                break;
            }
        }
    }
    return returnValue;
}

特点：1)不同程序有可能有相同的进程名; 
         2)如果运行了一个实例后修改文件名再运行另外一个实例，此方法失效。

3 根据“进程名称和路径”判断是否有相同的实例在运行，如果已运行，则返回已运行的实例

private static bool GetRunningProcessByProcessFullName(out Process runningProcess)
{
   //... 除进程变焦外，其它同方法2
            if (process.MainModule.FileName ==
               Assembly.GetExecutingAssembly().Location.Replace("/", "\\"))
} 

特点：修改了文件名或改变了文件路径，此方法失效。

4 根据“程序集的签名”判断是否有相同的实例在运行，如果已运行，则返回已运行的实例

/// <param name="runningProcess">前一个实例的 Process</param> 
/// <returns>已有实例运行返回true，否则为false</returns>
private static bool GetRunningProcessByAssemblyName(out Process runningProcess)
{
    bool returnValue = false;
    runningProcess = null;

AssemblyName currentAssemblyName =
             AssemblyName.GetAssemblyName(Assembly.GetExecutingAssembly().Location);
    AssemblyName processAssemblyName = new AssemblyName();

Process current = Process.GetCurrentProcess();
    Process[] processes = Process.GetProcesses();
    foreach (Process process in processes)
    {
        // 排除一些其他进程，可以加快点速度。  
        if (process.Id != current.Id &&
            process.ProcessName != "System" &&
            process.ProcessName != "csrss" &&
            process.ProcessName != "svchost" &&
            process.ProcessName != "services" &&
            process.ProcessName != "smss" &&
            process.ProcessName != "winlogon" &&
            process.ProcessName != "explorer" &&
            process.ProcessName != "pds" &&
            process.ProcessName != "alg" &&
            process.ProcessName != "msdtc" &&
            process.ProcessName != "spoolsv" &&
            process.ProcessName != "lsass" &&
            process.ProcessName != "Idle" &&
            process.ProcessName != "iexplore" &&
            process.ProcessName != "sqlserver" &&
            process.ProcessName != "notepad" &&
            process.ProcessName != "360tray" &&
            process.ProcessName != "XDict"
            )
        {
            try
            {
                // 获取文件的程序集  
                processAssemblyName = AssemblyName.GetAssemblyName(process.MainModule.FileName);
            }
            catch (Exception)
            {
                processAssemblyName = null;
            }

// 通过 GetPublicKey() 来获取程序集的公钥；需要对程序集签名，否则 GetPublicKey() 返回的是 Null。  
            if (processAssemblyName != null &&
                CompareBytes(currentAssemblyName.GetPublicKey(),
                                     processAssemblyName.GetPublicKey()))
            {
                runningProcess = process;
                returnValue = true;
                break;
            }
        }
    }
    return returnValue;
}

/// 比较两个字节数组是否相等  
private static bool CompareBytes(byte[] bytes1, byte[] bytes2)
{
    if (bytes1 == null || bytes2 == null)
        return false;

if (bytes1.Length != bytes2.Length)
        return false;

for (int i = 0; i < bytes1.Length; i++)
    {
        if (bytes1[i] != bytes2[i])
            return false;
    }
    return true;
}

特点：1) .exe 文件改名或路径改变，此方法可正常工作
         2)需要对程序集进行签名。存在问题：速度稍慢

5 利用全局原子判断是否有相同的实例在运行

public bool IsRunningProcessByAtom()
{
    bool returnValue = true;
    //没找到原子atom_test，则进程尚未运行，添加该原子
    if (GlobalFindAtom("atom_test") == 0)
    {
        GlobalAddAtom("atom_test");
        returnValue = false;
    }

return returnValue;
}

[System.Runtime.InteropServices.DllImport("kernel32.dll")]
public static extern UInt32 GlobalAddAtom(String lpString);  //添加原子 
[System.Runtime.InteropServices.DllImport("kernel32.dll")]
public static extern UInt32 GlobalFindAtom(String lpString); //查找原子 
[System.Runtime.InteropServices.DllImport("kernel32.dll")]
public static extern UInt32 GlobalDeleteAtom(UInt32 nAtom);  //删除原子

特点：退出程序时要记得释放添加的原子，不然要到关机才会释放。

二 将指定进程的窗口设置为活动窗口

1 如果窗口最小化，设置为还原窗口；否则，直接将窗口设置为活动窗口，显示到前台

/// 设置指定进程的窗口为活动  
private static void SetForegroundProcess(Process process)
{
    bool isIcon = IsIconic(process.MainWindowHandle);
    // 窗口是否已最小化  
    if (isIcon)
    {
        // 还原窗口  
        ShowWindowAsync(process.MainWindowHandle, SW_RESTORE);
    }
    else
    {
        //如果期望窗口显示为Normal模式，可先做如下设置
        //ShowWindowAsync(process.MainWindowHandle, SW_SHOWNORMAL);
        // 将窗口设为前台窗口  
        SetForegroundWindow(process.MainWindowHandle);
    }
}

2 根据窗口句柄控制窗口显示的相关Windows API 函数

/// 恢复一个最小化的程序，并将其激活  
/// <param name="hWnd">窗口句柄</param>  
/// <returns>非零表示成功，零表示失败</returns>  
[System.Runtime.InteropServices.DllImport("User32.dll")]
private static extern bool OpenIcon(IntPtr hWnd);

/// 窗口是否已最小化  
[System.Runtime.InteropServices.DllImport("User32.dll")]
private static extern bool IsIconic(IntPtr hWnd);

/// 将窗口设为系统的前台窗口  
[System.Runtime.InteropServices.DllImport("User32.dll")]
private static extern int SetForegroundWindow(IntPtr hWnd);

/// 与ShowWindow相似，只是这时的ShowWindow命令会投递到指定的窗口，然后进行异步处理。  
///     这样一来，就可控制从属于另一个进程的窗口的可视情况。  
///     同时无须担心另一个进程挂起的时候，自己的应用程序也会牵连其中返回值  
/// <param name="cmdShow">为窗口指定可视性方面的一个命令</param>  
/// <returns>如窗口之前是可见的，则返回TRUE（非零），否则返回FALSE（零）</returns>  
[System.Runtime.InteropServices.DllImport("User32.dll")]
private static extern bool ShowWindowAsync(IntPtr hWnd, int cmdShow);

//相关常量
private const int SW_HIDE = 0;                        //隐藏窗口，活动状态给令一个窗口   
private const int SW_SHOWNORMAL = 1;       //用原来的大小和位置显示一个窗口，同时令其进入活动状态   
private const int SW_SHOWMINIMIZED = 2;   //最小化窗口，并将其激活   
private const int SW_SHOWMAXIMIZED = 3;   //最大化窗口，并将其激活   
private const int SW_SHOWNOACTIVATE = 4; //用最近的大小和位置显示一个窗口，同时不改变活动窗口   
private const int SW_RESTORE = 9;                  //用原来的大小和位置显示一个窗口，同时令其进入活动状态   
private const int SW_SHOWDEFAULT = 10;     //根据默认 创建窗口时的样式 来显示  
#endregion  

三 实现以下功能的代码示例

1) 程序只能运行一个实例。
  2) 如果程序已经存在，且最小化，则还原那个程序。
  3) 如果程序已经存在，且不是最小化（最大化或正常状态），则显示（注意：不是还原！）那个程序。

        static void Main()
        {
            Process runningProcess = null;
            bool isRunning = GetRunningProcessByProcessFullName(out runningProcess);
            if (isRunning)
            {
                //已经有一个实例在运行
                SetForegroundProcess(runningProcess);
            }
            else
            {
                //没有实例在运行
                Application.Run(new Form1());
            }
        }

也可以先利用互斥量方法判断是否有相同的实例在运行，如果有，取该实例，其它处理方式如上。

其它思路：先用互斥法，如果程序已运行，则用sendmessage给程序发个消息，在程序中重写 WndProc方法，在此方法中处理消息。sendmessage中的句柄可以用System.Diagnostics.Process.GetProcessesByName(进程名)[0].MainWindowHandle获得。