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