保證一個類僅有一個實例，并提供一個訪問它的全局訪問點。——DP

UML類圖

模式說明

個人認為單例模式是所有設計模式中最為簡單的一個模式，因為實現這個模式僅需一個類，而不像其他模式需要若干個類。這個模式中，需要注意的一點就是獲取實例時的線程安全問題。

通常單例模式的實現方式如下：

   class ToolBox{// 阻止外部實例化ToolBoxprivate ToolBox(){guid = Guid.NewGuid();}private static ToolBox instance;private static object lockObj = new object();//提供一個全局訪問點public static ToolBox GetToolBoxInstance(){if (instance != null) return instance;//要考慮線程安全問題lock (lockObj){if (instance == null){instance = new ToolBox();}}return instance;}#region 用于測試private Guid guid;public void ShowGuid(){Console.WriteLine(guid.ToString());}#endregion}

另外，C#語言中提供一種“靜態初始化”功能，對靜態初始化器的調用是由CLR控制的，并且CLR會解決線程安全問題，保證只調用一次。所以也可以利用這個特性，來簡化單例模式的C#實現：

    class ToolBox2{// 阻止外部實例化ToolBox2private ToolBox2() { guid = Guid.NewGuid(); }//靜態內聯初始化private static readonly ToolBox2 instance = new ToolBox2();//提供一個全局訪問點public static ToolBox2 GetToolBoxInstance(){return instance;}#region 用于測試private Guid guid;public void ShowGuid(){Console.WriteLine(guid.ToString());}#endregion}

客戶端訪問代碼如下（從輸出可以看到，每次訪問獲取的都是同一個實例）：

        static void Main(string[] args){// 測試單例模式for (int i = 0; i < 10; i++){new Thread(x =>ToolBox.GetToolBoxInstance().ShowGuid()).Start();}Thread.Sleep(200);Console.WriteLine();// 測試單例模式for (int i = 0; i < 10; i++){new Thread(x =>ToolBox2.GetToolBoxInstance().ShowGuid()).Start();}/* 輸出如下f38db210-20bc-4c2d-8d43-40a0e58fedd5f38db210-20bc-4c2d-8d43-40a0e58fedd5f38db210-20bc-4c2d-8d43-40a0e58fedd5f38db210-20bc-4c2d-8d43-40a0e58fedd5f38db210-20bc-4c2d-8d43-40a0e58fedd5f38db210-20bc-4c2d-8d43-40a0e58fedd5f38db210-20bc-4c2d-8d43-40a0e58fedd5f38db210-20bc-4c2d-8d43-40a0e58fedd5f38db210-20bc-4c2d-8d43-40a0e58fedd5f38db210-20bc-4c2d-8d43-40a0e58fedd58398be29-abd3-4abd-abf8-4fd09641427c8398be29-abd3-4abd-abf8-4fd09641427c8398be29-abd3-4abd-abf8-4fd09641427c8398be29-abd3-4abd-abf8-4fd09641427c8398be29-abd3-4abd-abf8-4fd09641427c8398be29-abd3-4abd-abf8-4fd09641427c8398be29-abd3-4abd-abf8-4fd09641427c8398be29-abd3-4abd-abf8-4fd09641427c8398be29-abd3-4abd-abf8-4fd09641427c8398be29-abd3-4abd-abf8-4fd09641427c*/Console.ReadKey();}

總結

單例模式和前面介紹的工廠模式（工廠方法、抽象工廠）都屬于創建型模式，負責類的實例化過程。單例模式的實現過程，只需要一個類，算是最簡單的一個模式，在多線程環境下，單例模式的實現必須保證線程安全，否則在多個線程同時訪問時，可能產生多個實例。在C#中，可以通過語言本身的特性（靜態初始化器）來更簡潔地實現單例模式。

參考

1. 程杰老師? 《大話設計模式》

轉載于:https://www.cnblogs.com/hecool/p/3313409.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的设计模式——单例模式(Singleton)的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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