【UML图】设计模式之单例模式

最新推荐文章于 2025-04-18 14:35:40 发布

It_sharp

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分类专栏： UML设计

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创建型模式(Creational Pattern)

单例模式（SingleTon）

第一种 UML图
这里写图片描述
第二种 UML图

代码

class Singleton
{
    private static Singleton instance;
    private static readonly object syncRoot = new object();
    private Singleton()
    {
    }

    public static Singleton GetInstance()
    {
        if(instance == null)
        {
                lock(syncRoot)
                {
                    if(instance == null)
                    {
                        instance = new Singleton();
                    }
                }
        }
        return instance;
    }
}

调用

static void Main(string[] args)
{
        Singleton s1 = Singleton.GetInstance();
        Singleton s2 = Singleton.GetInstance();

        if (s1 == s2)
        {
                Console.WriteLine("Objects are the same instance");
        }

        Console.Read();
}

时序图

这里写图片描述

模式分析

单例模式的目的是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。单例模式包含的角色只有一个，就是单例类——Singleton。单例类拥有一个私有构造函数，确保用户无法通过new关键字直接实例化它。除此之外，该模式中包含一个静态私有成员变量与静态公有的工厂方法，该工厂方法负责检验实例的存在性并实例化自己，然后存储在静态成员变量中，以确保只有一个实例被创建。

实例

在操作系统中，打印池(Print Spooler)是一个用于管理打印任务的应用程序，通过打印池用户可以删除、中止或者改变打印任务的优先级，在一个系统中只允许运行一个打印池对象，如果重复创建打印池则抛出异常。现使用单例模式来模拟实现打印池的设计。

适用环境

在以下情况下可以使用单例模式：
1、系统只需要一个实例对象，如系统要求提供一个唯一的序列号生成器，或者需要考虑资源消耗太大而只允许创建一个对象。
2、客户调用类的单个实例只允许使用一个公共访问点，除了该公共访问点，不能通过其他途径访问该实例。
3、在一个系统中要求一个类只有一个实例时才应当使用单例模式。反过来，如果一个类可以有几个实例共存，就需要对单例模式进行改进，使之成为多例模式

参考单例模式