C# 設(shè)計(jì)模式之單例模式歸納總結(jié)
優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):
一、實(shí)例控制
單例模式會(huì)阻止其他對(duì)象實(shí)例化其自己的單例對(duì)象的副本,從而確保所有對(duì)象都訪問(wèn)唯一實(shí)例。
二、靈活性
因?yàn)轭惪刂屏藢?shí)例化過(guò)程,所以類可以靈活更改實(shí)例化過(guò)程。
缺點(diǎn):
一、開(kāi)銷
雖然數(shù)量很少,但如果每次對(duì)象請(qǐng)求引用時(shí)都要檢查是否存在類的實(shí)例,將仍然需要一些開(kāi)銷??梢酝ㄟ^(guò)使用靜態(tài)初始化解決此問(wèn)題。
二、可能的開(kāi)發(fā)混淆
使用單例對(duì)象(尤其在類庫(kù)中定義的對(duì)象)時(shí),開(kāi)發(fā)人員必須記住自己不能使用new關(guān)鍵字實(shí)例化對(duì)象。因?yàn)榭赡軣o(wú)法訪問(wèn)庫(kù)源代碼,因此應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)人員可能會(huì)意外發(fā)現(xiàn)自己無(wú)法直接實(shí)例化此類。
三、對(duì)象生存期
不能解決刪除單個(gè)對(duì)象的問(wèn)題。在提供內(nèi)存管理的語(yǔ)言中(例如基于.NET Framework的語(yǔ)言),只有單例類能夠?qū)е聦?shí)例被取消分配,因?yàn)樗瑢?duì)該實(shí)例的私有引用。在某些語(yǔ)言中(如 C++),其他類可以刪除對(duì)象實(shí)例,但這樣會(huì)導(dǎo)致單例類中出現(xiàn)懸浮引用
C#
保證一個(gè)類僅有一個(gè)實(shí)例,并提供一個(gè)訪問(wèn)它的全局訪問(wèn)點(diǎn)
實(shí)現(xiàn)要點(diǎn)
Singleton模式是限制而不是改進(jìn)類的創(chuàng)建。
Singleton類中的實(shí)例構(gòu)造器可以設(shè)置為Protected以允許子類派生。
Singleton模式一般不要支持Icloneable接口,因?yàn)檫@可能導(dǎo)致多個(gè)對(duì)象實(shí)例,與Singleton模式的初衷違背。
Singleton模式一般不要支持序列化,這也有可能導(dǎo)致多個(gè)對(duì)象實(shí)例,這也與Singleton模式的初衷違背。
Singleton只考慮了對(duì)象創(chuàng)建的管理,沒(méi)有考慮到銷毀的管理,就支持垃圾回收的平臺(tái)和對(duì)象的開(kāi)銷來(lái)講,我們一般沒(méi)必要對(duì)其銷毀進(jìn)行特殊的管理。
理解和擴(kuò)展Singleton模式的核心是"如何控制用戶使用new對(duì)一個(gè)類的構(gòu)造器的任意調(diào)用"。
可以很簡(jiǎn)單的修改一個(gè)Singleton,使它有少數(shù)幾個(gè)實(shí)例,這樣做是允許的而且是有意義的。
優(yōu)點(diǎn)
實(shí)例控制:Singleton 會(huì)阻止其他對(duì)象實(shí)例化其自己的 Singleton 對(duì)象的副本,從而確保所有對(duì)象都訪問(wèn)唯一實(shí)例
靈活性:因?yàn)轭惪刂屏藢?shí)例化過(guò)程,所以類可以更加靈活修改實(shí)例化過(guò)程
缺點(diǎn)
開(kāi)銷:雖然數(shù)量很少,但如果每次對(duì)象請(qǐng)求引用時(shí)都要檢查是否存在類的實(shí)例,將仍然需要一些開(kāi)銷。可以通過(guò)使用靜態(tài)初始化解決此問(wèn)題,上面的五種實(shí)現(xiàn)方式中已經(jīng)說(shuō)過(guò)了。
可能的開(kāi)發(fā)混淆:使用 singleton 對(duì)象(尤其在類庫(kù)中定義的對(duì)象)時(shí),開(kāi)發(fā)人員必須記住自己不能使用 new 關(guān)鍵字實(shí)例化對(duì)象。因?yàn)榭赡軣o(wú)法訪問(wèn)庫(kù)源代碼,因此應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)人員可能會(huì)意外發(fā)現(xiàn)自己無(wú)法直接實(shí)例化此類。
對(duì)象的生存期:Singleton 不能解決刪除單個(gè)對(duì)象的問(wèn)題。在提供內(nèi)存管理的語(yǔ)言中(例如基于 .NET Framework 的語(yǔ)言),只有 Singleton 類能夠?qū)е聦?shí)例被取消分配,因?yàn)樗瑢?duì)該實(shí)例的私有引用。在某些語(yǔ)言中(如 C++),其他類可以刪除
對(duì)象實(shí)例,但這樣會(huì)導(dǎo)致 Singleton 類中出現(xiàn)懸浮引用。
適用性
當(dāng)類只能有一個(gè)實(shí)例而且客戶可以從一個(gè)眾所周知的訪問(wèn)點(diǎn)訪問(wèn)它時(shí)。
當(dāng)這個(gè)唯一實(shí)例應(yīng)該是通過(guò)子類化可擴(kuò)展的,并且客戶應(yīng)該無(wú)需更改代碼就能使用一個(gè)擴(kuò)展的實(shí)例時(shí)。
代碼示例:
雙重鎖機(jī)制
namespace Singleton { public class Singleton { //定義一個(gè)私有的靜態(tài)全局變量來(lái)保存該類的唯一實(shí)例 private static Singleton singleton; //定義一個(gè)只讀靜態(tài)對(duì)象 //且這個(gè)對(duì)象是在程序運(yùn)行時(shí)創(chuàng)建的 private static readonly object syncObject = new object(); /// /// 構(gòu)造函數(shù)必須是私有的 /// 這樣在外部便無(wú)法使用 new 來(lái)創(chuàng)建該類的實(shí)例 /// private Singleton() {} /// /// 定義一個(gè)全局訪問(wèn)點(diǎn) /// 設(shè)置為靜態(tài)方法 /// 則在類的外部便無(wú)需實(shí)例化就可以調(diào)用該方法 /// /// public static Singleton GetInstance() { //這里可以保證只實(shí)例化一次 //即在第一次調(diào)用時(shí)實(shí)例化 //以后調(diào)用便不會(huì)再實(shí)例化 //第一重 singleton == null if (singleton == null) { lock (syncObject) { //第二重 singleton == null if (singleton == null) { singleton = new Singleton(); } } } return singleton; } } }
希望本文對(duì)您有所幫助
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