設計模式——單例模式

慢慢的做記錄，做最強大的自己

看了大話設計模式之後感觸很深，發現自己還有很多學習的東西，設計軟體並不是一兩句代碼把功能寫完了就行，需要思考的內容有很多

代碼來源參考大話設計模式這本書，這裡在博客里記錄一下，不可能每次都去翻書，但是在博客裡面是非常好找的。

單例模式應用場景很多，比如我設置定時器，進行多線程任務管控，多線程的處理在我工作中編寫代碼的時候還是經常會用到的；或者我的軟體中存在多個任務，但只能有

其中一個在運行；

單例模式：保證一個類裡面只有一個實例，並提供一個訪問他的全局訪問點。

這個過程具體是怎麼樣的，就看一下下麵的例子，比如我有一個任務類，我不想其他訪問者不斷的去new這個任務類，那麼我就先私有化，私有化完畢後，再創建一個全局

訪問點

private static Task Programx;  //定義了一個任務編程x

        private Task()                 //先私有化，堵死外界利用new創建這個實例的可能
        {

        }

        public static Task GetTask()    //利用GetTask方法獲得唯一的一個全局訪問點
        {
            if (Programx == null)      //如果任務不存在，就new一個，存在就返回已有的
            {
                Programx = new Task();
            }
            return Programx;
        }

在使用者進行調用時，就不需要不斷的去new這個任務類了，理解起來還是很簡單的

 static void Main(string[] args)
        {
            Task T1 = Task.GetTask();
            Task T2 = Task.GetTask();

            if (T1 == T2)
            {
                Console.WriteLine("存在兩個相同的任務");
            }
            Console.ReadLine();            
        }

多線程裡面處理又是怎麼樣的呢，我們知道，多線程處理時可以通過用鎖（lock）來阻止線程訪問，lock確保當一個線程位於臨界區時，另一個線程不進入臨界區。如果其他線程試圖進入已經被我鎖定的代碼裡面，那麼它就會被阻止，除非我釋放了當前對象。

下麵這段代碼中展示了對象實例由最先進入的那個線程創建，以後線上程再進入的時候就不會去創建對象實例了，也保證了多線程的環境下的同時訪問也不會造成多個實例的生成

 class SingleTon
    {
        private static SingleTon instance;
        private static readonly object syncRoot = new object();

        private SingleTon()
        {

        }

        private static SingleTon GetInstance()
        {
            
                lock (syncRoot)    //在同一時刻只有加鎖的才能進去
                {
                    if (instance == null)          
                    {
                        instance = new SingleTon();
                    }
                }
            
            return instance;
        }

    }

現在我們看一下雙重鎖定，上面的例子裡面每次都要給線程加鎖，雙重鎖定則只在實例未被創建的時候進行加鎖處理，同時也能保證多線程的安全

class SingleTon
    {
        private static SingleTon instance;
        private static readonly object syncRoot = new object();

        private SingleTon()
        {

        }

        private static SingleTon GetInstance()
        {
            if(instance == null)  //先判斷實例是否存在，不存在再加鎖處理
            {
                lock (syncRoot)
                {
                    if (instance == null)           //雙重鎖定
                    {
                        instance = new SingleTon();
                    }
                }
            }
            return instance;
        }

    }

其實單例模式也很簡單，歸納一下其實就是去判斷實例是否存在，存在的話就直接返回，不存在就new一個實例，使用的人就可以嚴格的控制這個類不斷的被new了