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前言#
在上一篇译文——《深入理解C#——在C#中实现单例模式》中,对在C#中实现单例模式进行了详细阐述。我们在日常的开发中可以采用解决方案4或解决方案6来实现单例模式,但每个单例类都需要单独实现。
我们再来看看使用单例模式的一些场景:
主要意图: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。
主要解决:一个全局使用的类频繁地创建与销毁。
何时使用:当您想控制实例数目,节省系统资源的时候。
使用场景:
- 要求生产唯一序列号;
- WEB 中的计数器,不用每次刷新都在数据库里加一次,用单例先缓存起来;
- 创建的一个对象需要消耗的资源过多,比如 I/O 与数据库的连接等;
- 全局配置文件访问,单例类来保证数据唯一性;
- 日志记录帮助类,为节省资源,全局一个实例一般就够了;
- 桌面应用常常要求只能打开一个程序实例或一个窗口。
单例基类#
可以看到单例模式在程序开发中是非常常见的。既然我们会频繁的使用单例模式,那么有没有什么方式可以更方便的生产我们的单例。当然有,我们往下看。
对于没有基类的一些类的单例模式实现,可以考虑继承自单例基类。由单例基类派生的类必须是密封类,它确保您不能从这个单例类创建子类。单例的生产就由基类来完成,派生类只需要定义一个无参数的私有构造函数即可,它确保不能在外部创建此类的实例。通过调用继承的实例属性访问类的单例实例和公共成员。
/// <summary> /// 总括来说,为了使用单例基类创建单例类,您需要执行以下操作: /// /// 1) 定义一个派生自SingletonBase [T]的密封类,其中T是您定义的类名。 它确保您不能从此单例类创建子类。 /// 2) 在类中定义一个无参数的私有构造函数。它确保不能在外部创建此类的实例。 /// 3) 通过调用Instance属性来访问类的单例实例和公共成员。 /// /// </summary> /// <typeparam name="T"></typeparam> public abstract class SingletonBase<T> where T : class { #region Properties /// <summary> /// 获取该类的单例实例。 /// </summary> [SuppressMessage("Microsoft.Design", "CA1000:DoNotDeclareStaticMembersOnGenericTypes")] public static T Instance => SingletonFactory.Instance; #endregion #region Constructors #endregion /// <summary> /// 创建单例实例的单例类工厂。 /// </summary> private class SingletonFactory { #region Fields /// <summary> /// 定义弱引用实例。 /// </summary> private static WeakReference _instance; #endregion #region Properties /// <summary> /// 获取实例。 /// </summary> internal static T Instance { get { if (!(_instance?.Target is T comparer)) { comparer = GetInstance(); _instance = new WeakReference(comparer); } return comparer; } } #endregion #region Constructors /// <summary> /// 防止编译器生成默认构造函数。 /// </summary> private SingletonFactory
