设计模式之单件模式

本文介绍了C#下关于单例的三种实现方法。

　　最普通的一种：

以下是引用片段：
using System;
public class Singleton
{
private static Singleton instance;
private Singleton() {}
public static Singleton Instance
{
get
{
if (instance == null)
instance = new Singleton();
return instance;
}
}
}

　　这种方案在.net下面是线程不安全的，每个线程进来会创建不同的类型实例。

　　下面是一种在.Net公共语言运行环境下的线程安全单例实现模式：

以下是引用片段：
public sealed class Singleton
{
private static readonly Singleton instance = new Singleton();
private Singleton(){}
public static Singleton Instance
{
get
{
return instance;
}
}
}

　　它是依靠公共语言运行时的能力来构造的线程安全模式，在别的语言环境中是不适用的。

　　基于此加上.Net对泛型的支持，我们可以做一个通用的泛型单例Provider， 代码如下：

以下是引用片段：
public class SingletonProvider where T : new()
{
SingletonProvider() { }
public static T Instance
{
get { return SingletonCreator.instance; }
}
class SingletonCreator
{
static SingletonCreator() { }
internal static readonly T instance = new T();
}
}

　　在此应用下，单例的实例由CLR保证只在首次引用它时才会被创建。

　　当它不能满足需要时，比如：你需要在构造函数中做一些其它的操作完成初始化的话，那么就可以考虑使用Double-checked locking模式来实现。

　　一个线线程安全的单例：

以下是引用片段：
using System;
public sealed class Singleton
{
private static volatile Singleton instance;
private static object syncRoot = new Object();
private Singleton() {}
public static Singleton Instance
{
get
{
if (instance == null)
{
lock (syncRoot)
{
if (instance == null)
instance = new Singleton();
}
}
return instance;
}
}
}

　　需要注意的时，这里锁定的是syncRoot，而不是本身，这可以避免产生死锁。

　　在其它的语言环境中，Double-Checked Locking不一定能正常工作，这是由于编译器本身的问题产生的，所以上面的实现方法并不一定适用于其它的语言环境。