《C 設計模式》 單例模式

2021-10-02 01:16:55 字數 2067 閱讀 9934

public  sealed  class  singleton 

public static singleton instance

return instance;

} }

}

上述內容不是執行緒安全的。兩個不同的執行緒都可以評估測試if (instance==null)並發現它為true,然後兩個都建立例項,這違反了單例模式。請注意,實際上,在計算表示式之前可能已經建立了例項,但是記憶體模型不保證其他執行緒可以看到例項的新值,除非已經傳遞了合適的記憶體屏障(互斥鎖) 

public sealed class singleton

public static singleton instance

return instance;}}

}}

此實現是執行緒安全的。執行緒取消對共享物件的鎖定,然後在建立例項之前檢查是否已建立例項。這會解決記憶體屏障問題(因為鎖定確保在獲取鎖之後邏輯上發生所有讀取,並且解鎖確保在鎖定釋放之前邏輯上發生所有寫入)並確保只有乙個執行緒將建立例項(僅限於一次只能有乙個執行緒可以在**的那一部分中——當第二個執行緒進入它時,第乙個執行緒將建立例項,因此表示式將計算為false)。不幸的是,每次請求例項時都會獲得鎖定,因此效能會受到影響。

請注意,不是typeof(singleton)像這個實現的某些版本那樣鎖定,而是鎖定乙個私有的靜態變數的值。鎖定其他類可以訪問和鎖定的物件(例如型別)會導致效能問題甚至死鎖。這是我通常的風格偏好——只要有可能,只鎖定專門為鎖定目的而建立的物件,或者為了特定目的(例如,等待/觸發佇列)而鎖定的文件。通常這些物件應該是它們所使用的類的私有物件。這有助於使編寫執行緒安全的應用程式變得更加容易。

public sealed class singleton

public static singleton instance}}

return instance;}}

}

該實現嘗試是執行緒安全的,而不必每次都取出鎖。不幸的是,該模式有四個缺點:

public sealed class singleton

private singleton()

public static singleton instance

}}

public sealed class singleton

public static singleton instance }

private class nested

internal static readonly singleton instance = new singleton();

}}

在這裡,例項化是由對巢狀類的靜態成員的第一次引用觸發的,該引用只發生在instance中。這意味著實現是完全懶惰的,但是具有前面實現的所有效能優勢。請注意,儘管巢狀類可以訪問封閉類的私有成員,但反之則不然,因此需要instance在此處為內部成員。不過,這不會引起任何其他問題,因為類本身是私有的。但是,為了使例項化變得懶惰,**要稍微複雜一些。

public sealed class singleton

} private singleton()

}

它很簡單,而且效能很好。它還允許您檢查是否已使用isvaluecreated 屬性建立例項(如果需要的話)。

上面的**隱式地將lazythreadsafetymode.executionandpublication用作lazy的執行緒安全模式。根據您的要求,您可能希望嘗試其他模式。

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