单例模式

介绍

什么是单例模式呢？
我们可以将其理解为，只能有一个实例的类。比较官方的一种说法是：确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。

实现思路

确保这个类只能有一个实例

如何确保这个类只能有一个实例呢？
如果我们要在外部类使用该类的一些属性和方法，那么我们就需要在外部类使用new关键字创建一个该类的实例。我们怎样让该类不能在外部类使用new创建实例呢？我们可以在该类内部定义一个私有的构造函数，那么这个类不能在外界通过new来创建实例了。（注：如果类中没有定义构造函数，那么编译器会帮我们生成一个公有的无参构造函数）

public class Singleton
{
	//创建一个静态变量来保存类的实例
	private static Singleton _instance;

	//定义私有构造函数，使外界不能使用new创建该类实例
	private Singleton()
	{
	}
}

提供一个全局访问点

public class Singleton
{
	//创建一个静态变量来保存类的实例
	private static Singleton _instance;

	//定义私有构造函数，使外界不能使用new创建该类实例
	private Singleton()
	{
	}

	//定义一个公有的方法或属性为外部提供一个访问该类的全局访问点
	//此处以属性为例
	public static Singleton Instance
	{
		get
		{
			//如果不存在该类则创建，否则直接返回
			if(_instance == null)
			{
				_instance = new Singleton();
			}
			return _instance;
		}
	}
}

多线程时的解决方案

上面的单例模式在单线程中使用是没有任何问题的，但是在多线程下会出现两个线程同时访问该类属性的情况，出现这种情况时，两个线程在执行到条件(_instance == null)时都会判断为真，导致两个线程都会创建该类的实例，这样就违背了只有一个实例的初衷了，这种情况的解决的代码如下：

public class Singleton
{
	//创建一个静态变量来保存类的实例
	private static Singleton _instance;

	//定义一个标识确保线程同步
	private static readonly object locker = new object();

	//定义私有构造函数，使外界不能使用new创建该类实例
	private Singleton()
	{
	}

	//定义一个公有的方法或属性为外部提供一个访问该类的全局访问点
	//此处以属性为例
	public static Singleton Instance
	{
		get
		{
			//当第一个线程运行到这里时，此时会对locker对象“加锁”
			//当第二个线程运行该方法时，首先检测到locker对象为加锁状态，该线程就会挂起等待第一个线程解锁
			//lock语句运行完之后就会对该对象进行“解锁”
			lock(locker)
			{
				//如果不存在该类则创建，否则直接返回
				if(_instance == null)
				{
					_instance = new Singleton();
				}
			}
			return _instance;
		}
	}
}