一、单例模式（Singleton Pattern）
单例模式要求一个类只能有一个实例，并且提供了一个全局的访问点。
比如说，中国主席的职位是Singleton，法律规定主席选举，任何时间只能有一个主席。
1、逻辑模型图：
2、物理模型图：
3、具体实现：
3.1、懒汉式单例：
//懒汉式单例
public sealed class Singleton//类设置属性为密封，不能被继承。
{
static Singleton instance=null;
Singleton()
{} public static Singleton Instance
{
get
{
if(instance==null)
{
instance=new Singleton();
}
return instance;
}
}
}
//这种实现方式，不是线程安全的，因为多线程的时候，可能会得到Singleton类的多个实例。
//假如有两个线程都去判断if(instance==null)并且得到结果为true，这时两个线程
//都会创建类Singleton的实例，违背了单例模式只能有一个类对象的实例的原则。
3.2、线程安全的单例
public sealed class Singleton
{
static Singleton instance=null;
static readonly object padlock=new object();//进程辅助对象 Singleton()
{ } public static Singleton Instance
{
get
{
lock(padlock)
{
if(instance==null)
{
instance=new Singleton();
}
return instance;
}
}
}
}
//对于线程来说是安全的，首先创建了一个进程的辅助对象，线程进入时先对padlock加锁
//然后在检测对象是否被创建，这样可以确保只有一个实例被创建，而且加入了锁，导致程序只有
//一个线程可以进去，对象实例有最先进入的那个线程创建，后面进来的线程进入时if(instance==null)为false
//不会再去创建对象实例，这种方式增加了额外的开销，损失了性能。
3.3、双重锁定
public sealed class Singleton
{
static Singleton instance=null;
static readonly object padlock=new object(); Singleton()
{ } public static Singleton Instance
{
get
{
if(instance==null)
{
lock(padlock)
{
if(instance==null)
{
instance=new Singleton();
}
}
}
return instance;
}
}
}
//对于多线程是安全的，而且并不是线程每次都加锁，只有判断对象实例没有被创建的时候才会加锁
//加锁还再进行对象是否被创建的判断。解决了线程并发的问题，但是实际上需要这样实现，大多数我们会
//使用静态初始化，但是静态初始化有自己的缺点，无法实现延迟初始化
3.4、静态初始化
public sealed class Singleton
{
static readonly Singleton instance=new Singleton();
//静态初始化的无参构造方法
static Singleton()
{ } Singleton()
{ } public static Singleton Instance
{
get
{
return instance;
}
}
}
//类标记为sealed不能继承，因为继承可能会增加实例。
//变量标记为readonly，表示只能在静态初始化时候或者在构造方法中分配变量。
3.5、延迟初始化
//如果类，结构，代理，枚举是外置，那么修饰符只有public和internal，默认是internal
//如果是内置的，修饰符默认是private
//举例： class A{}//类A是internal，internal表示同一个程序集中所有代码都可以访问类型或者成员
//其他程序集不可以访问。
//举例：class A
// {
// class B{}//类B是private
// }
public sealed class Singleton
{
Singleton()//类的构造函数默认为private
{ } public static Singleton Instance
{
get
{
return Lazy.instance;
}
} class Lazy//lazy默认是internal
{
static Lazy()
{ }
internal static readonly Singleton instance=new Singleton();
} }
//初始化的时候有一个Lazy类的一个静态成员来完成，这样实现了延迟初始化。
4、实现总结：
Singleton单例模式构造方法可以设置为protected，允许子类继承。
单例模式不要支持实例化，可能导致多个对象实例，也不要支持Icloneable接口，导致多个对象的实例，单例模式只考虑了对象创建的管理，没有考虑对象销毁的管理，支持垃圾回收的平台的对象的开销来讲，没必要对其销毁进行特殊的管理。
理解：Singleton模式核心：如何控制用户使用new对一个类的构造方法任意调用。