C#单例模式Singleton的实现详解

单例模式是什么？

单例模式是一种创建型设计模式，其主题为确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。

实现单例模式

1. 延迟初始化

实现单例模式的一种简单方法是在实例化对象之前先执行一些操作。 假如我们只需要在调用该对象时才创建该对象，那么我们可以使用以下方式来实现：

public class Singleton
{
    private static Singleton instance;

    private Singleton() { }

    public static Singleton Instance
    {
        get 
        {
            if (instance == null)
            {
                instance = new Singleton();
            }
            return instance;
        }
    }
}

这种单例模式的实现方式被称为 “延迟初始化”，因为它仅在第一次使用单例对象时实例化该对象。

2. 饿汉式

另一种实现单例模式的方法是在类定义中立即创建单例对象。 在这种方法中，单例对象是静态并在加载类时创建的。

public class Singleton
{
    private static readonly Singleton instance = new Singleton();

    private Singleton() { }

    public static Singleton Instance
    {
        get 
        {
            return instance;
        }
    }
}

这种实现方法被称为 “饿汉式”，因为它立即初始化并且几乎无法撤销。

示例

我们可以通过以下方式使用上述代码：

Singleton instance1 = Singleton.Instance;
Singleton instance2 = Singleton.Instance;

if (instance1 == instance2)
{
    Console.WriteLine("两个对象是同一个实例！");
}
else
{
    Console.WriteLine("两个对象是不同实例！");
}

这个示例中输出的是 两个对象是同一个实例！。

另外，我们也可以使用多线程和锁定来确保Singleton实例始终是唯一的。