SingletonPattern-单例模式

ZHIZRL / 2023-08-02 / 原文

在C#中，单例模式（Singleton Pattern）用于确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点来获取该实例。单例模式常用于需要限制某个类只能创建一个对象的场景，例如数据库连接、日志记录器等。

懒汉式（Lazy Initialization）

这种实现方式使用了双重检查锁定(双IF加锁)，即在获取实例前先检查实例是否已经存在，如果不存在再使用锁进行同步。这种方式延迟了实例的创建，只有在需要使用实例时才会进行创建。该实现是线程安全的，并且能够在多线程环境下保证只有一个实例。

public class Singleton
{
    private static Singleton instance;
    private static readonly object lockObj = new object();

    private Singleton() { }

    public static Singleton Instance
    {
        get
        {
            if (instance == null)
            {
                lock (lockObj)
                {
                    if (instance == null)
                    {
                        instance = new Singleton();
                    }
                }
            }
            return instance;
        }
    }
}

饿汉式（Eager Initialization）
这种实现方式在类加载时就创建了实例，所以称为饿汉式。在多线程环境下也能保证只有一个实例，但可能会在程序启动时就创建实例，有一定的内存开销。

public class Singleton
{
    private static readonly Singleton instance = new Singleton();

    private Singleton() { }

    public static Singleton Instance
    {
        get { return instance; }
    }
}

静态构造函数（Static Constructor）
这种实现方式利用了C#的静态构造函数，在第一次使用Singleton类时执行静态构造函数并创建实例。它也能保证在多线程环境下只有一个实例。

public class Singleton
{
    private static readonly Singleton instance;

    private Singleton() { }

    static Singleton()
    {
        instance = new Singleton();
    }

    public static Singleton Instance
    {
        get { return instance; }
    }
}