使用场景

需要频繁实例化然后销毁的对象

  • 首页页面缓存

    创建对象时耗时过多或者耗资源过多

  • 比如 I/O 与数据库的连接等。

  • Web中的配置对象

  • 数据库的连接池

    工具类对象

  • 要求生产唯一序列号

  • WEB中的计数器，不用每次刷新都在数据库里加一次，用单例先缓存起来

    优缺点

  1. 省：在内存中只有一个对象，节省内存空间。
  2. 快：避免频繁的创建销毁对象，可以提高性能。
  3. 避免对共享资源的多重占用。
  4. 可以全局访问。

    设计原理

    Q：确保实例的唯一性
    A：私有化构造器，保护对象的创建

    实现步骤

  • 私有化构造器，保护对象的创建
  • 在类内部创建一个私有化对象（实例）
  • 创建一个公共方法返回这个实例，因为无法创建对象，所以这个方法一定是 static 的，所以改方法返回的实例也是static 的。

    代码实现

    懒加载式

    单例实例被延迟加载，即只有在真正使用的时候才会实例化一个对象并交给自己的引用。

    完美实现

    1. /// <summary>
    2. /// Double-check locking
    3. /// </summary>
    4. public class Singleton2
    5. {
    6.   private static Singleton2 instance = null;
    7.   /// <summary>
    8.   /// 通常用来加锁的字段是私有的
    9.   /// </summary>
    10.   private static object obj = new object();
    11.   /// <summary>
    12.   /// 单例模式私有化构造器
    13.   /// </summary>
    14.   private Singleton2() { }
    15.   public static Singleton2 Instance
    16.   {
    17.       get
    18.       {
    19.           //首次检查用来提示性能，因为加锁比较耗时
    20.           if (instance == null)
    21.           {
    22.               lock (obj)
    23.               {
    24.                   if (instance == null)
    25.                   {
    26.                       instance = new Singleton2();
    27.                   }
    28.               }
    29.           }
    30.           return instance;
    31.       }
    32.   }
    33. }

    内存饱满式

    优点：这种写法比较简单，就是在类装载的时候就完成实例化。避免了线程同步问题。
    缺点：在类装载的时候就完成实例化，没有达到Lazy Loading的效果。如果从始至终从未使用过这个实例，则会造成内存的浪费。

    完美实现

    1. /// <summary>
    2. /// 借助Lazy特性的静态构造法
    3. /// </summary>
    4. public sealed class Singleton1
    5. {
    6.   private static readonly Lazy<Singleton1> lazy = new Lazy<Singleton1>(() => new Singleton1());
    7.    public static Singleton1 Instance { get { return lazy.Value; } }
    8.   /// <summary>
    9.   /// 单例模式私有化构造器
    10.   /// </summary>
    11.   private Singleton1() { }
    12.   public void Demo()
    13.   {
    14.        Console.WriteLine("Demo");
    15.   }
    16. }

    参考文档

    https://www.cnblogs.com/zhaoshujie/p/14323654.html 单例模式的六种实现