怎么在C#中實現單例類

今天就跟大家聊聊有關怎么在C#中實現單例類，可能很多人都不太了解，為了讓大家更加了解，小編給大家總結了以下內容，希望大家根據這篇文章可以有所收獲。

實現1：懶漢式，線程不安全

該實現沒有額外開銷，不要求線程安全的情況下可以使用：

public class Singleton1
{
  private static Singleton1 instance = null;
  private Singleton1() { }

  public static Singleton1 Instance
  {
    get
    {
      if (instance == null)
      {
        instance = new Singleton1();
      }
      return instance;
    }
  }
}

實現2：懶漢式，線程安全

由于每次訪問單例類實例都會加鎖，而加鎖是一個非常耗時的操作，故不推薦使用：

public class Singleton2
{
  private readonly static object lockObj = new object();
  private static Singleton2 instance = null;
  private Singleton2() { }

  public static Singleton2 Instance
  {
    get
    {
      lock(lockObj)
      {
        if (instance == null)
        {
          instance = new Singleton2();
        }
      }
      return instance;
    }
  }
}

實現3：餓漢式，線程安全

寫法簡單，線程安全，但構造時機不是由程序員掌控的：

public class Singleton3
{
  private static Singleton3 instance = new Singleton3();
  private Singleton3() { }
  public static Singleton3 Instance { get { return instance; } }

  public static void Test()
  {
    Console.WriteLine("test");
  }
}

當.NET運行時發現第一次使用Singleton3時會創建單例的實例，而不是在第一次調用Singleton3.Instance屬性時創建，如進行以下操作：

Singleton3.Test();

實現4：懶漢式，雙重校驗鎖

在實現2的基礎上進行改進，只在第一次創建實例時加鎖，提高訪問性能：

public class Singleton4
{
  private readonly static object lockObj = new object();
  private static Singleton4 instance = null;
  private Singleton4() { }

  public static Singleton4 Instance
  {
    get
    {
      if (instance == null)
      {
        lock (lockObj)
        {
          if (instance == null)
          {
            instance = new Singleton4();
          }
        }
      }
      return instance;
    }
  }
}

實現5：懶漢式，內部類

在方法3的基礎上進行改進，確保只有訪問Singleton5.Instance屬性時才會構造實例：

public class Singleton5
{
  class Nested 
  {
    internal static readonly Singleton5 instance = new Singleton5();
  }
  private Singleton5() { }
  public static Singleton5 Instance { get { return Nested.instance; } }
}

實現單例基類

通過單例基類，我們可以簡單的通過繼承創建一個單例類，實現代碼復用：

// 由于單例基類不能實例化，故設計為抽象類
public abstract class Singleton<T> where T : class
{
  // 這里采用實現5的方案，實際可采用上述任意一種方案
  class Nested
  {
    // 創建模板類實例，參數2設為true表示支持私有構造函數
    internal static readonly T instance = Activator.CreateInstance(typeof(T), true) as T;
  }
  private static T instance = null;
  public static T Instance { get { return Nested.instance; } }
}

使用方法如下：

class TestSingleton : Singleton<TestSingleton>
{
  // 將構造函數私有化，防止外部通過new創建
  private TestSingleton() { }
}

C#是什么

C#是一個簡單、通用、面向對象的編程語言，它由微軟Microsoft開發，繼承了C和C++強大功能，并且去掉了一些它們的復雜特性，C#綜合了VB簡單的可視化操作和C++的高運行效率，以其強大的操作能力、優雅的語法風格、創新的語言特性和便捷的面向組件編程從而成為.NET開發的首選語言，但它不適用于編寫時間急迫或性能非常高的代碼，因為C#缺乏性能極高的應用程序所需要的關鍵功能。

看完上述內容，你們對怎么在C#中實現單例類有進一步的了解嗎？如果還想了解更多知識或者相關內容，請關注億速云行業資訊頻道，感謝大家的支持。