单例模式一般分为懒汉模式和饿汉模式,懒汉式单例在第一次引用时创建实例,不是在类加载时;饿汉式单例模式是一种在类加载时就创建实例的方式,因此也称为静态初始化。
单例模式实现的技巧时构造私有,向外提供静态实例。
懒汉式单例模式实现
public class Singleton
{
private static Singleton instance = null;
private Singleton() {}
public static Singleton Instance
{
get
{
if (instance == null)
{
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
}
线程安全的懒汉式
为了确保线程安全,在懒汉式的基础上添加锁。
public class Singleton
{
private static Singleton instance = null;
private static readonly object padlock = new object();
private Singleton() {}
public static Singleton Instance
{
get
{
lock (padlock)
{
if (instance == null)
{
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
}
}
使用Lazy实现懒汉式单例模式
使用 Lazy:线程安全,支持延迟初始化,简化代码。
public class Singleton
{
private static readonly Lazy<Singleton> lazy =
new Lazy<Singleton>(() => new Singleton());
public static Singleton Instance { get { return lazy.Value; } }
private Singleton() {}
}
饿汉式单例实现
public class Singleton
{
// 在类加载时就创建实例
private static readonly Singleton instance = new Singleton();
// 私有构造函数,确保外部不能通过new创建实例
private Singleton() {}
// 提供一个全局访问点
public static Singleton Instance
{
get
{
return instance;
}
}
// 你可以在这个类中添加其他功能
}
在饿汉式单例实现中,类中的 instance 字段在类加载时就被初始化,因此在多线程环境下也是线程安全的。
构造函数是私有的,防止外部通过new关键字创建实例。
通过 Instance 属性提供了对单例实例的全局访问点。
饿汉式单例模式的优点是简单、线程安全,但缺点是可能在程序启动时就创建实例,可能会浪费一些资源,特别是在实例的创建和初始化过程较为复杂的情况下。选择使用饿汉式还是懒汉式(延迟初始化)取决于具体的需求和性能考虑。