C 設計模式單例模式

單例模式三種寫法：

第一種最簡單，但沒有考慮執行緒安全，在多執行緒時可能會出問題……

public
class
singleton
public
static
singleton createinstance()
}

第二種考慮了執行緒安全

public
class
singleton
public
static
singleton createinstance()
}return
_instance;}}

第三種飢餓懶漢模式

public
class
singleton
}

一、單例（singleton）模式單例模式的特點：

單例模式應用：

二、 singleton模式的結構：

singleton模式包含的角色只有乙個，就是singleton。singleton擁有乙個私有建構函式，確保使用者無法通過new直接例項它。除此之外，該模式中包含乙個靜態私有成員變數instance與靜態公有方法instance()。instance方法負責檢驗並例項化自己，然後儲存在靜態成員變數中，以確保只有乙個例項被建立。（關於執行緒問題以及c#所特有的singleton將在後面詳細論述）。

三、程式舉例：

該程式演示了singleton的結構，本身不具有任何實際價值。

public
class
singleton
public
static
singleton instance()
}class
program
}

四、在什麼情形下使用單例模式：使用singleton模式有乙個必要條件：在乙個系統要求乙個類只有乙個例項時才應當使用單例模式。反過來，如果乙個類可以有幾個例項共存，就不要使用單例模式。

注意：不要使用單例模式訪問全域性變數。這違背了單例模式的用意，最好放到對應類的靜態成員中。

不要將資料庫連線做成單例，因為乙個系統可能會與資料庫有多個連線，並且在有連線池的情況下，應當盡可能及時釋放連線。singleton模式由於使用靜態成員儲存類例項，所以可能會造成資源無法及時釋放，帶來問題。

五、 singleton模式在實際系統中的實現

下面這段singleton**演示了負載均衡物件。在負載均衡模型中，有多台伺服器可提供服務，任務分配器隨機挑選一台伺服器提供服務，以確保任務均衡（實際情況比這個複雜的多）。這裡，任務分配例項只能有乙個，負責挑選伺服器並分配任務。

class
loadbalancer
//methods
public
static
loadbalancer getloadbalancer()
return
_balancer;
}//properties
public
string
server}}
class
program
}

六、 c#中的singleton模式c#的獨特語言特性決定了c#擁有實現singleton模式的獨特方法。這裡不再贅述原因，給出幾個結果：

方法一：

下面是利用.net framework平台優勢實現singleton模式的**：

sealed
class
singleton
public
static
readonly singleton instance = new
singleton();
}

這使得**減少了許多，同時也解決了執行緒問題帶來的效能上損失。那麼它又是怎樣工作的呢？

注意到，singleton類被宣告為sealed，以此保證它自己不會被繼承，其次沒有了instance的方法，將原來_instance成員變數變成public readonly，並在宣告時被初始化。通過這些改變，我們確實得到了singleton的模式，原因是在jit的處理過程中，如果類中的static屬性被任何方法使用時，.net framework將對這個屬性進行初始化，於是在初始化instance屬性的同時singleton類例項得以建立和裝載。而私有的建構函式和readonly(唯讀)保證了singleton不會被再次例項化，這正是singleton設計模式的意圖。

不過這也帶來了一些問題，比如無法繼承，例項在程式一執行就被初始化，無法實現延遲初始化等。

方法二：

既然方法一存在問題，我們還有其它辦法。

public
sealed
class
singleton
public
static
singleton getinstance()
class
nested
internal
static
readonly singleton instance = new
singleton();}}

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