一:模式分类

从目的来看:

创建型(Creational)模式:负责对象创建。

结构型(Structural)模式:处理类与对象间的组合。

行为型(Behavioral)模式:类与对象交互中的职责分配。

从范围来看:

类模式处理类与子类的静态关系。

对象模式处理对象间的动态关系。

二:Singleton (创建型模式) 单件

1.动机(Motivation)

软件系统中,经常有这样一些特殊的类,必须保证他们在系统中只存在一个实例,才能确保它们的逻辑正确性,以及良好的效率。

如何绕过常规的构造器,提供一种机制来保证一个类只有一个实例 ?

这应该是类设计者的责任,而不是使用者的责任。

2.意图(Intent)

保证一个类仅有一个实例,并提供一个该实例的全局访问点。   ——《设计模式》 GOF

3.结构(Structure)

三:实现

1.单线程Singleton模式实现

1.2单线程Singleton几个要点:

Singleton模式中的实例构造器可以设置为protected以允许子类派生。

Singleton模式一般不要支持Icloneable接口,因为这可能导致多个实例对象,与Singleton模式初衷违背。

Singleton模式一般不要支持序列化,因为这可能导致多个实例对象,与Singleton模式初衷违背。

Singleton模式只考虑对象创建的管理,没有考虑对象销毁的管理,就支持垃圾回收的平台和对象的开销来讲,我们没有必要对其销毁进行管理特殊管理。

不能应对多线程情况,在多线程环境下仍有可能出现多个对象实例。

 public class MySigleton_SingleProcess
{
private static MySigleton_SingleProcess instance; private MySigleton_SingleProcess() { } public static MySigleton_SingleProcess GetMySingletonInstance()
{
if(instance==null){
instance = new MySigleton_SingleProcess();
}
return instance;
}
}

  

2.多线程Singleton模式实现

    public class MySigleton_MultiProcess
{
private static MySigleton_MultiProcess instance; private static readonly object lockHelper=new object(); private MySigleton_MultiProcess() { } public static MySigleton_MultiProcess GetMySingletonInstance()
{
if (instance == null)
{
lock (lockHelper)
{
//double check 预防代码编译的时候作出优化调整了代码执行顺序
if (instance == null)
{
instance = new MySigleton_MultiProcess();
}
} }
return instance;
}
}

3.使用.NET初始化机制实现多线程Singleton模式

  public  class Singleton
{
private static readonly Singleton _instance = new Singleton(); // Explicit static constructor to tell C# compiler
// not to mark type as beforefieldinit
static Singleton()
{
} /// <summary>
/// Prevents a default instance of the
/// <see cref="Singleton"/> class from being created.
/// </summary>
private Singleton()
{
} /// <summary>
/// Gets the instance.
/// </summary>
public static Singleton Instance
{
get
{
return _instance;
}
}
}

4.Singleton 模式扩展

将一个实例扩展到多个实例,比如对象池的实现。

将New构造器的调用转移到其他类中,例如多个类协同工作环境中,某个局部环境只需要拥有某个类的一个实例。

Singleton 模式核心是“如何控制用户使用new对一个类的实例构造器的任意调用”。

5. .NET框架中Singleton模式的应用

Object 基类中的 GetType() 。

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