理解
博友的经典说法:很多人排队去厕所蹲坑一样,每一次只能让一个人去蹲坑,这是一种通俗的理解。
理论上的理解则为,我们需要写一个类,这个类的作用就是控制,从而保证在整个应用程序的生命周期中,在任何时刻,被调用的类只有一个实例。
设计者需要为使用者提供一个该模式的一个全局访问点。
代码理解
入门实例:
public class Singleton
{
private static Singleton instance; private Singleton()
{ } public static Singleton GetInstance()
{
if (instance == null)
{
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
对代码的理解:
1、保证在整个应用程序的生命周期中,在任何时刻,被调用的类只有一个实例。如何做到?
第一点就是把类的构造函数私有化,这样,调用者就不能通过New,来生成实例。
2、private static Singleton instance,该变量的作用,就是返回给调用者的类实例对象。
因为该实例在生命周期中,是唯一的,所以定义一个私有的、静态的、全局变量instance来保存该类的唯一实例。
3、上述的变量实例是一个私有的,而且我们把类的构造函数私有化了,那么我们就必须写一个方法来返回类的实例对象。
提供一个全局函数访问,获得instance实例,并且在该函数编写控制实例数目的逻辑,即通过if语句判断instance是否已被实例化,
如果没有则可以同new()创建一个实例;否则,直接向客户返回一个实例。
注意:这种方式的实现对于线程来说并不是安全的,因为在多线程的环境下有可能得到Singleton类的多个实例。如果同时有两个线程去判断(instance == null),并且得到的结果为真,这时两个线程都会创建类Singleton的实例,这样就违背了Singleton模式的原则。实际上在上述代码中,有可能在计算出表达式的值之前,对象实例已经被创建,但是内存模型并不能保证对象实例在第二个线程创建之前被发现。(这段话出之:http://www.cnblogs.com/Terrylee/archive/2005/12/09/293509.html)
多线程实例:
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;
}
}
对代码的理解:
1、这段代码与《入门实例》的区别在与,
# 多了一个变量private static object _lock = new object()
# 在公开方法中对该变量加了锁
# 在加锁后,对实例做了判空处理
2、_lock变量申明为私有的、静态的、全局变量的目的就是保证生命周期中的唯一,这样对它加锁后,线程模式下,就会出现加锁等待。
3、内层的if语句块中,对实例做了一个空判断,解决了线程并发问题,同时避免在每个 Instance 属性方法的调用中都出现独占锁定。
它还允许您将实例化延迟到第一次访问对象时发生。这种方式仍然有很多缺点:无法实现延迟初始化。
注意:这种模式是我们常用的
运行时实例:
public sealed class Singleton
{
static readonly Singleton instance = new Singleton(); static Singleton()
{
} private Singleton()
{
} public static Singleton Instance
{
get
{
return instance;
}
}
}
对代码的理解:
1、类的申明为sealed,阻止发生派生,而派生可能会增加实例
2、实例变量申明为readonly,这个是关键点(readonly为运行时常量)。
第一次运行,会在全局的静态存储区域中初始化,因为是readonly的,所以就只会初始化一次,以后不会在变。
这中方案的缺点是:对实例化机制的控制权较少,就是说你没有调用实例,但实例对象已经生成。(我觉得无所谓)
3、我觉得不需要第二构造函数,不知道为啥,李大牛(http://www.cnblogs.com/Terrylee/archive/2005/12/09/293509.html)的设计模式中添加了第二个构造函数。
期待大家解惑(不写,默认就是啊)。
看完汤姆叔的http://www.cnblogs.com/TomXu/archive/2011/12/19/2291448.html博客(惭愧),解惑。
延迟初始化实例:
public sealed class Singleton
{
private Singleton()
{
} public static Singleton Instance
{
get
{
return Nested.instance;
}
} private class Nested
{
static Nested()
{
} internal static readonly Singleton instance = new Singleton();
}
}
对代码的理解:
1、这段代码与《运行时实例》的区别就是,只有在你调用时,才会在生成实例到全局的静态存储区域中。
应用的场景:
我使用Microsoft.Practices.Unity容器在config中配置了依赖注入的实现,那么我需要去读取这些配置,
<unity xmlns="http://schemas.microsoft.com/practices/2010/unity">
<alias alias="" type="" />
<alias alias="" type="" />
<container name="XXXAdapter">
</container>
<container name="YYYAdapter">
</container>
</unity>
internal sealed class InitContainer
{
private static IUnityContainer container;
private static readonly object _lock = new object(); private InitContainer()
{
} public static IUnityContainer GetInstance()
{
if (container == null)
{
lock (_lock)
{
if (container == null)
{
container = new UnityContainer();
//获取指定名称的配置节
UnityConfigurationSection section = (UnityConfigurationSection)ConfigurationManager.GetSection("unity");
container.LoadConfiguration(section, "");
container.LoadConfiguration(section, "");
}
}
} return container;
}
}
这样就保证只读取一次的配置信息