单例模式简介及在WinForm编程中的实现方法

单例模式是在设计模式中经常使用的一种，顾名思义就是实现一个只能创建一个实例对象的类。刚接触面向对象的coder可能比较难理解这种模式有何意义，其实举个例子来讲就比较好理解了：很多人都喜欢打网游，你打开一个登陆器登陆上自己的账号后又想登陆一个别的账号，但是还不想关闭当前这个账号，一般情况下你再打开遍登陆器就可以实现了，此时这些登陆窗口的实现就不是单利模式了。当你登陆游戏后进入你的人物界面，你点击人物属性按钮，之后显示出一个窗口，上面标明你的各种属性（力量、敏捷bulabula），不要关闭这个窗口，当你再点击一下属性按钮的时候，你觉得如果再弹出一个一模一样的属性窗口来是不是很怪呢，明明就是一个东西为什么要出来俩？所以这个时候是不会在弹出来另一个窗口的，这个属性按钮的实现可以理解为就是单例模式。（本人不太了解游戏设计，只是单纯的说明这个问题，如果有不对的地方，就这样吧）。如果你不打游戏理解不了这个例子，就试试打开windows的任务管理器，然后再打开一个，again again and again的打开，是不是只显示一个呢？或者你玩命双击回收站。

言归正传，先说说一般情况下如何实现一个单例。首先，要解决的问题是如何让这个类可以让别人创建对象，但是只能创建一次呢？这就需要在类的构造函数最好就是private，这样可以防止外部的调用，其实public也未尝不可。那么private的构造函数又如何创建实例呢，外部创建是肯定不行的，只能在类内部实现，private的构造函数只能在类内部调用，那么可以实例化的唯一一个对象也必须在类内部，必须是static的，一般情况下都是private。都是private的话，外部要怎么调用呢？所以需要一个public的函数来get这个实例。下面看代码实现：

    class Singleton
    {
        private static Singleton instance;//私有静态变量
        private Singleton()//私有构造器，不能外部new创建对象
        {
        }
        public static Singleton GetInstance()//公共函数实现外部访问单例，可以结合C#中属性的实现来访问instance
        {
            if (instance == null)
            {
                instance = new Singleton();
            }
            return instance;
        }
    }

下面我们验证这段代码实现的是不是单例。

   static void Main(string[] args)
        {
            Singleton a = Singleton.GetInstance();
            Singleton b = Singleton.GetInstance();
            if (a == b)
            {
                Console.WriteLine("实例a=实例b。")
            }
            Console.ReadKey();
        }

得到的结果自然是：实例a=实例b。这只是一个简单的示例，下面结合WinForm来看看如何实现一个单例窗口。首先我们实现一个窗口SinglotenForm。

  public partial class SinglotenForm : Form
    {
        private static SinglotenForm singleform = null;//同样是定义一个静态私有变量
        public static SinglotenForm _singleform//设置一个属性get私有变量singleform
        {
            get
            {
                if (singleform == null)
                    singleform = new SinglotenForm();
                return singleform;
            }
        }
        private SinglotenForm()//私有构造器
        {
            InitializeComponent();
        }
    }

然后创建一个MainForm并加上一个button，用来实现弹出SingletonForm。加入代码：

        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            SinglotenForm._singleform.Show();
            SinglotenForm._singleform.BringToFront();
        }

运行，玩命点按钮，看看有什么结果。

单例窗口只显示一个，好像已经实现了单例，但是当我们关闭单例窗口，再次点击按钮时，却报出来以下这个错误。

提示说：无法访问已经释放的对象。按理说关闭窗口后，单例对象就被dispose了，再次点击按钮的时候应该会被创建的，为什么没有被创建反而说已经释放了呢。这个问题关键在于下面这句判断结果，singleform并不是null。明明是调用了dispose，为什么不是null呢？这个问题我将在另一篇文章中详细讲，现在你只要知道，你点击窗口右上角的X是dispose掉这个窗口，但是指向窗口的singleform并不是空就好了。

		if (singleform == null)//dispose后的窗口指针并不是null
                    singleform = new SinglotenForm();

那么如何解决这个问题呢，很简单，两个办法，一个是重写dispose函数将singleform强行置空，另一个就是在判断的时候加上

		if (singleform == null|| singleform.IsDisposed)
                    singleform = new SinglotenForm();

此时我们就解决了窗口关闭不能再次打开的这个问题。