Net设计模式实例之单例模式( Singleton Pattern)

一、单例模式简介（Brief Introduction）

单例模式（Singleton Pattern）,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。单例模式因为Singleton封装它的唯一实例，它就可以严格地控制客户怎样访问它以及何时访问它。

二、解决的问题（What To Solve）

当一个类只允许创建一个实例时，可以考虑使用单例模式。

三、单例模式分析（Analysis）

1、单例模式结构

 

Singleton类，定义一个私有变量instance;私有构造方法Singleton()和方法GetInstance();

私有变量instance:

private static Singleton instance;

私有构造方法Singleton(),外界不能使用new关键字来创建此类的实例了。

private Singleton()

{

}

方法GetInstance(), 此方法是本类实例的唯一全局访问点。

public static Singleton GetInstance()

{

//如实例不存在，则New一个新实例，否则返回已有实例

if (instance == null)

{

instance = new Singleton();

}

return instance;

}

2、代码

1、单例模式类Singleton

public class Singleton { private static Singleton instance; /// <summary> /// 程序运行时，创建一个静态只读的进程辅助对象 /// </summary> private static readonly object _object = new object(); /// <summary> /// 构造方法私有，外键不能通过New类实例化此类 /// </summary> private Singleton() { } /// <summary> /// 此方法是本类实例的唯一全局访问点 /// （双重加锁 Double-Check Locking） /// </summary> /// <returns></returns> public static Singleton GetInstance() { //先判断实例是否存在，不存在再加锁处理 if (instance == null) { //在同一时刻加了锁的那部分程序只有一个线程可以进入， lock (_object) { //如实例不存在，则New一个新实例，否则返回已有实例 if (instance == null) { instance = new Singleton(); } } } return instance; } }

2、客户端代码

static void Main(string[] args) { Singleton singleton1 = Singleton.GetInstance(); Singleton singleton2 = Singleton.GetInstance(); if (singleton1 ==singleton2) { Console.WriteLine("实例singleton1与实例singleton2相同！"); } Console.ReadKey(); }

3、实例运行结果

四．实例分析（Example）

1、场景

Mail发送机制中，需要对已经发送的消息做Log。同一时间内只允许一个进程对Txt文档进行操作，此时使用单例模式比较合适。结构如下图所示

WriteMailLog(string message) 方法：纪录Mail发送日志到文件.

_helper 、_fileLock：程序运行时，创建2个静态只读的进程辅助对象

2、代码

1、类MailLog

public class EmailLog { private static object _helper = new object(); private static EmailLog _instance; private static object _fileLock = new object(); private EmailLog() {} public static EmailLog GetInstance() { lock (_helper) { if (_instance == null) { _instance = new EmailLog(); } } return _instance; } /// <summary> /// 发送Mail日志 /// </summary> /// <param name="message">信息</param> public void WriteEmailLog(string message) { string filePath = System.AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory +"mail.txt"; StreamWriter sw = null; FileStream fs = null; lock (_fileLock) { if (!File.Exists(filePath)) { fs = System.IO.File.Create(filePath); sw = new StreamWriter(fs, Encoding.UTF8); sw.WriteLine("--------------------------------------------------------------------------"); sw.WriteLine(message); sw.Flush(); sw.Close(); } else { fs = new FileStream(filePath, FileMode.Append); sw = new StreamWriter(fs, Encoding.UTF8); sw.WriteLine("--------------------------------------------------------------------------"); sw.WriteLine(message); sw.Flush(); sw.Close(); } } } }

2、客户端代码

static void Main(string[] args) { EmailLog w1 = EmailLog.GetInstance(); w1.WriteEmailLog("发送Mail给灵动生活..."); EmailLog w2 = EmailLog.GetInstance(); w2.WriteEmailLog("发送Mail给James Hao..."); }

3、实例运行结果

五、总结（Summary）

本文对单例模式（Singleton Pattern）的概念及其设计结构图简单地进行了描述，同样也以一个Mail机制的LOG实例进行了说明。单例模式是比较常用。比较简单的设计模式。

转载自：http://www.cnblogs.com/ywqu/archive/2010/01/13/1646009.html