单例模式:

单例模式(Singleton),保证一个类仅有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点。(本质:控制实例数目)

单例模式UML结构图:

Singleton模式包含的角色只有一个,就是Singleton。Singleton拥有一个私有构造函数,确保用户无法通过new直接实例它。除此之外,该模式中包含一个静态私有成员变量instance与静态公有方法GetInstance。GetInstance方法负责检验并实例化自己,然后存储在静态成员变量中,以确保只有一个实例被创建。

单例模式的实现又分为两种:
懒汉式单例模式(时间换空间)(只有在第一次被引用时才会将自己实例化)
饿汉式单例模式(空间换时间)(在自己被加载时就将自己实例化)

基本代码:

	//懒汉式单例模式(时间换空间):
	class Singleton
    {
        private static Singleton instance;
        private static readonly object syncRoot = new object();  //程序运行时创建一个静态只读的进程辅助对象
        private Singleton()
        {
        }

        public static Singleton GetInstance()
        {
            //多线程的单例:
            //做法一:锁住所有相关代码,使每次线程都加锁(但是每次线程都加锁,更加耗费时间与资源)
            /*
            lock (syncRoot)
            {
            	if (instance == null)
            	{
            		instance = new Singleton();
            	}
            }
            */
            //我们可以先判断实例是否存在,不存在再加锁处理  这样我们不用让线程每次都加锁,而只是在实例未创建的时候再加锁处理,同时也能保证多线程的安全,这种做法被称为Double-Check Locking(双重锁定)
            //做法二:双重锁定:
            if (instance == null)
            {

                lock (syncRoot)
                {

                    if (instance == null)  //当instance为null时,若两个线程同时调用GetInstance()方法,则同时通过第一重验证,此时一个线程进入加锁区域,另外一个则排队等候,若是没有内部判断 if (instance == null)则会创建多个实例
                    {
                        instance = new Singleton();
                    }
                }
            }
            return instance;
        }

    }

	/*
	//饿汉式单例模式(空间换时间):
    public sealed class Singleton  //sealed阻止发生派生,派生可能会增加实例
    {
        private static readonly Singleton instance = new Singleton();  //在第一次引用类的任何成员时创建实例,公共语言运行库负责处理变量初始化  readonly意味着只能在静态初始化期间或类构造函数中分配变量
        private Singleton() { }
        public static Singleton GetInstance()
        {
            return instance;
        }
    }
	*/

	class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Singleton s1 = Singleton.GetInstance();
            Singleton s2 = Singleton.GetInstance();

            if (s1 == s2)
            {
                Console.WriteLine("Objects are the same instance");
            }

            Console.Read();
        }
    }