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单例模式->创建型设计模式
定义：保证一个类只有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。（在第一个使用者创建了这个类的实例之后，其后需要使用这个类就只能使用之前创建的实例，无法再创建一个新的实例。）
“确保一个类只有一个实例” + “提供一个访问它的全局访问点”
首先，我们再创建类的实例会想到用什么方式来创建？new。
那么为什么可以通过它来创建一个实例？因为构造函数，若未在类中定义构造函数，则编译器会自动帮我们生成一个无参的构造函数。如果类定义私有的构造函数就不能在外界通过new创建实例了。【故，确保一个类只有一个实例，利用“定义私有构造函数”+“定义一个保存该实例的静态私有变量”(为什么定义为静态？静态是为了在多线程中确保只有一个实例)】
其次，关于提供实例的全局访问点？可以定义一个公有方法或者属性来把该类的实例公开出去。
通过索引器实现：目标实例只可存在一个
索引器小知识：get 获取属性值， set 设置属性值。
public class Prpgram
{
static void Main(String[] args)
{
PrA a = PrA.Intance; //对象1
PrA b = PrA.Intance; //对象2
Console.Read();
}
///实例类
public class PrA
{
//定义一个PrA类型的静态变量来保存类的实例
private static PrA intance = null;
//定义公有属性来提供全局访问点
public static PrA Intance
{
get
{
if (intance is null) //决定是否实例化对象，管理实例化的操作
{
intance = new PrA();
}
return intance;
}
}
//定义私有构造函数，使外界不能创建该类实例
private PrA()
{
Console.WriteLine("实例化！");
}
}
}
结论：单例模式下，任何地方对单例类创建对象，程序最多只存在一个实例。
（字段命名规范，首字母大写的是给外部使用，小写的给内部使用。）
注意：以上只适合单线程情况
解释：
for (int i = 0; i < 20; i++)
{
Thread th = new Thread(x =>
{
PrA pa = PrA.Intance; //创建了很多对象，很多单例模式
});
th.IsBackground = true;
th.Start();
}
/*Thread.Sleep(100); //方案一：可解决该方式下多线程多实例化的情况，存在问题 */
}
/*方案二：加锁
...
private static object objlock = new object();
public static PrA Intance
{
get
{
lock (objlock) //加锁
{
if (intance is null) //决定是否实例化对象，管理实例化的操作
{
intance = new PrA();
}
return intance;
}
}
}
//定义私有构造函数，使外界不能创建该类实例
private PrA()
{
Console.WriteLine("实例化！");
}
...
*/改进
利用双层加锁
...
// 双重锁定只需要一句判断就可以了
if (intance is null)
{
lock (objlock) //加锁
{
if (intance is null) //实例是否存在
{
intance = new PrA();
}
return intance;
}
}
...先看以下代码
public class Prpgram
{
static void Main(String[] args)
{
List<PrA> list = new List<PrA>();
for (int i = 0; i < 20; i++)
{
Thread th = new Thread(x =>
{
PrA pa = PrA.Intance; //创建了很多对象
list.Add(pa);
});
th.IsBackground = true;
th.Start();
}
Thread.Sleep(500); //防止执行至程序结束时线程还未创建完成
list[0].list_ss.Add(new ss() { name = "aa", age = 123 }); //给第一添加数据
list[0].id = 1;
list[6].id = 2;
foreach (var item in list)
{
if (item.list_ss.Count > 0)
{
Console.WriteLine($"{item.list_ss[0].name}-{item.list_ss[0].age}-{item.id}");
}
}
Console.Read();
}
///实例类
public class PrA
{
//静态PrA类型的字段
private static PrA intance = null;
private static object objlock = new object();
public static PrA Intance
{
get
{
lock (objlock)
{
if (intance is null) //决定是否实例化对象，管理实例化的操作
{ intance = new PrA(); }
return intance;
}
}
}
//构造函数
private PrA()
{ Console.WriteLine("实例化！"); }
public List<ss> list_ss = new();
public int id = 0;
}
public class ss
{
public string name { get; set; }
public int age { get; set; }
}
}
借鉴大佬文章：https://www.cnblogs.com/zhili/p/SingletonPatterm.html