.Net 单例模式(Singleton)

每台计算机可以有若干个打印机，但只能有一个Printer Spooler， 以避免两个打印作业同时输出到打印机中。每台计算机可以有若干传真卡，但是只应该有一个软件负责管理传真卡，以避免出现两份传真作业同时传到传真卡中的情况。每台计算机可以有若干通信端口，系统应当集中管理这些通信端口，以避免一个通信端口同时被两个请求同时调用。

问题描述：

单例模式 Singleton Pattern

问题解决：

（1）单例模式简介：

Singleton模式要求一个类有且仅有一个实例，并且提供了一个全局的访问点。这就提出了一个问题：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？客户程序在调用某一个类时，它是不会考虑这个类是否只能有一个实例等问题的，所以，这应该是类设计者的责任，而不是类使用者的责任。

单例模式特点：

（1.1）一个类有且仅有一个实例

（1.2）类提供一个全局的访问点

（2）单例模式的实现：

（2.1）简单实现：

上述实现的优点：

（1）直到对象要求时，才进行实例的初始化，这种实现方法称为：“惰性实例化”，惰性实例化，避免了程序启动时创建不必要的Singleton。

上述实现的缺点：

（1）这种实现对于多线程环境并不安全，可能实例化多个对象，例如可能存在两个线程进行instance==null的判断，然后创建两个单例对象，这就违背了单例模式的设计意图。

（2.2）安全的线程：

以上的实现保证了单例对象在多线程的情况下只会创建一个，但是padlock增加了额外的开销

（2.3）双重锁定

这种实现方式对多线程来说是安全的，同时线程不是每次都加锁，只有判断对象实例没有被创建时它才加锁，有了我们上面第一部分的里面的分析，我们知道，加锁后还得再进行对象是否已被创建的判断。它解决了线程并发问题，同时避免在获取 Instance 的调用中都出现独占锁定。它还允许您将实例化延迟到第一次访问对象时发生。实际上，应用程序很少需要这种类型的实现。大多数情况下我们会用静态初始化。这种方式仍然有很多缺点：无法实现延迟初始化。

（2.4）静态初始化

此实现中，将在第一次引用类的任何成员创建实例，该类标记为 sealed 以阻止发生派生，而派生可能会增加实例。此外，变量标记为 readonly，这意味着只能在静态初始化期间（此处显示的示例）或在类构造函数中分配变量。它仍然可以用来解决 Singleton 模式试图解决的两个基本问题：全局访问和实例化控制。公共静态属性为访问实例提供了一个全局访问点。此外，由于构造函数是私有的，因此不能在类本身以外实例化 Singleton 类；因此，变量引用的是可以在系统中存在的唯一的实例。

由于 Singleton 实例被私有静态成员变量引用，因此在类首次被对 Instance 属性的调用所引用之前，不会发生实例化。这种方法唯一的潜在缺点是，您对实例化机制的控制权较少。在 Design Patterns 形式中，您能够在实例化之前使用非默认的构造函数或执行其他任务。由于在此解决方案中由 .NET Framework 负责执行初始化，因此您没有这些选项。在大多数情况下，静态初始化是在 .NET 中实现 Singleton 的首选方法。

（2.5）延迟初始化：

（3）单例模式的优缺点：

（4）单例模式适用情况和应用场景：

（5）具体实例：

总结：

Singleton设计模式是一个非常有用的机制，可用于在面向对象的应用程序中提供单个访问点。

赞 (0)

相关推荐

  • php设计模式 Singleton(单例模式)

    复制代码 代码如下: <?php /** * 单例模式 * * 保证一个类仅有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点 * */ class Singleton { static private $_instance = null; private function __construct() { } static public function getInstance() { if(is_null(self::$_instance)) { self::$_instance = new Singl

  • Python设计模式之代理模式实例

    翻墙常用的方式就是使用代理(Proxy),其基本过程如下: 浏览器<-->代理服务器<-->服务器 如果浏览器请求不到服务器,或者服务器无法响应浏览器,我们可以设定将浏览器的请求传递给代理服务器,代理服务器将请求转发给服务器.然后,代理服务器将服务器的响应内容传递给浏览器.当然,代理服务器在得到请求或者响应内容的时候,本身也可以做些处理,例如缓存静态内容以加速,或者说提取请求内容或者响应内容做些正当或者不正当的分析.这种翻墙方式,就是设计模式中代理模式(Proxy Pattern)

  • javascript 单例/单体模式(Singleton)

    单例模式的三个特点: 1,该类只有一个实例 2,该类自行创建该实例(在该类内部创建自身的实例对象) 3,向整个系统公开这个实例接口 Java中大概是这个样子 复制代码 代码如下: class Singleton { //私有,静态的类自身实例 private static Singleton instance = new Singleton(); //私有的构造子(构造器,构造函数,构造方法) private Singleton(){} //公开,静态的工厂方法 public static Si

  • Python设计模式之单例模式实例

    注:使用的是Python 2.7. 一个简单实现 复制代码 代码如下: class Foo(object):    __instance = None    def __init__(self):        pass    @classmethod    def getinstance(cls):        if(cls.__instance == None):            cls.__instance = Foo()        return cls.__instance

  • python中getattr函数使用方法 getattr实现工厂模式

    看了下函数本身的doc 复制代码 代码如下: getattr(object, name[, default]) -> value Get a named attribute from an object; getattr(x, 'y') is equivalent to x.y. When a default argument is given, it is returned when the attribute doesn't exist; without it, an exception i

  • 基于静态Singleton模式的使用介绍

    基于静态Singleton模式的使用介绍

    什么是静态单例模式? 静态单例模式(Static Singleton Pattern)是我在实践中总结的模式,主要解决的问题是在预先知道某依赖项为单例应用时,通过静态缓存该依赖项来提供访问.当然,解决该问题的办法有很多,这只是其中一个. 实现细节 复制代码 代码如下: /// <summary>  /// 静态单例  /// </summary>  /// <typeparam name="TClass">单例类型</typeparam>

  • Python设计模式之观察者模式实例

    关于设计模式中的观察者模式,定义如下(维基百科): 觀察者模式(有時又被稱為發布/訂閱模式)是軟體設計模式的一種.在此種模式中,一個目標物件管理所有相依於它的觀察者物件,並且在它本身的狀態改變時主動發出通知.這通常透過呼叫各觀察者所提供的方法來實現.此種模式通常被用來實作事件處理系統.简单来说,一个被观察者有很多观察者,被观察者的状态的改变会引起所有观察者的响应操作. 那么我们用Python2.7来实现观察者模式. Python中的集合set 集合(set),类似于列表(list),但是它没有重

  • .NET c# 单体模式（Singleton）

    单体模式(Singleton)是经常为了保证应用程序操作某一全局对象,让其保持一致而产生的对象,例如对文件的读写操作的锁定,数据库操作的时候的事务回滚,还有任务管理器操作,都是一单体模式读取的.   创建一个单体模式类,必须符合三个条件:   1:私有构造函数(防止其他对象创建实例):   2:一个单体类型的私有变量:   3:静态全局获取接口 下面我写一个类,为了看是不是单体,就加了一个计数器,如果是同一个类,那么这个类的计数每次调用以后就应该自动加一,而不是重新建对象归零: .NET c# 

  • Python下singleton模式的实现方法

    很多开发人员在刚开始学Python 时,都考虑过像 c++ 那样来实现 singleton 模式,但后来会发现 c++ 是 c++,Python 是 Python,不能简单的进行模仿. Python 中常见的方法是借助 global 变量,或者 class 变量来实现单件.本文就介绍以decorator来实现 singleton 模式的方法.示例代码如下: ##----------------------- code begin ----------------------- # -*- cod

  • Windows 配置Apache以便在浏览器中运行Python script的CGI模式

    现在因为已经安装了2.6的Python,以及支持2.6的Eric4,就不想再重新安装2.5来继续配置Apache下mod_python了. 后来发现了一篇文章Running Python as CGI in Apache in Windows ,讲述以CGI模式代替mod_python来运行python script.还有这篇Python for Windows . 做法是: 打开httpd.conf,找到"#ScriptInterpreterSource Registry ",移除前

  • 五种单件模式之Singleton的实现方法详解

    最基本的实现方式如下: 复制代码 代码如下: package singletonpattern;public class Singleton1 { private static Singleton1 uniqueInstance; private Singleton1() { } public static Singleton1 getInstance() {  if (uniqueInstance == null) {   uniqueInstance = new Singleton1(); 

  • C#多线程Singleton(单件)模式模板

    复制代码 代码如下: private static volatile T _instance = null; private static object objLock = new Object(); private T() { } public static T Instance { get { if (_instance == null) { lock (objLock) { if (_instance == null) { _instance = new T(); } } } return

随机推荐