【Unity日常开发】之单例模式

【Unity日常开发】之单例模式Singleton

 单例模式是设计模式中很常用的一种模式,它的目的是让一个类在程序运行期间有且只有一个实例。

一 、单例模式优点
(1)单例模式核心在于对于某个单例类,在系统中同时只存在唯一一个实例,并且该实例容易被外界所访问;
(2)意味着在内存中,只存在一个实例,减少了内存开销;
二 、单例模式特点
(1)只存在唯一一个实例;
(2)提供统一对外访问接口,使得全局可对该单例的唯一实例进行访问;
(3)自行实例化(私有构造函数,不允许外界对其进行实例化)。
三 、单例模式注意点
(1)注意线程安全问题,在多线程、高并发的情况下,可能同时产生多个实例,违背了单例模式。
(2)Unity中如果过度使用单例模式,将会导致代码耦合度非常高,脚本与脚本之间的耦合,代码的后续拓展变得非常麻烦。
(3)Unity中暂时不需要考虑多线程问题,Unity就只有一个主线程和开启多个辅助协程,不会出现多线程并发问题。
(4)控制游戏对象的生成和销毁并不建议使用单例模式,可通过主游戏逻辑InGame进行事件下发,自行管理Update,使用工厂来进行对象的创建和销毁。
四 、常见单例模式
1、单例一:最简单的单例方法—继承MonoBehaviour
(1)创建一个名叫:Manager.cs的脚本,实现方法如下:

/****************************************************
文件:Manager.cs
作者:xxx
邮箱:
日期:2021/04/19 10:28:38
功能:
*****************************************************/
using UnityEngine;
public class Manager : MonoBehaviour
{
public static Manager Instance;
void Awake()
{
Instance=this;
}
public void TestMethod()
{
print("最简单的单例方法");
}
}

(2)如何调用?新建一个Main.cs的脚本来调用它。

/****************************************************
文件:Main.cs
作者:xxx
邮箱:
日期:2021/04/19 10:29:27
功能:
*****************************************************/

using UnityEngine;
public class Main : MonoBehaviour
{
void Start()
{
Manager.Instance.TestMethod();
}
}

2、单例二:“规范”一点的单例—继承MonoBehaviour
(1)

/****************************************************
文件:Manager.cs
作者:xxx
邮箱:
日期:2021/04/19 10:28:38
功能:
*****************************************************/
using UnityEngine;
public class Manager : MonoBehaviour
{
public static Manager _instance;
public static Manager Instance
{
get
{
if(null  ==  _instance)
{
_instance = FindObjectOfType(typeof(Manager)) as Manager;
}
return _instance;
}
}

public void TestMethod()
{
print("规范一点的单例方法");
}
}

3、单例方法—不继承MonoBehaviour

/****************************************************
文件:Manager.cs
作者:xxx
邮箱:
日期:2021/04/19 10:28:38
功能:
*****************************************************/

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class Manager {
    #region 最简单的单例方法
    //public static Manager Instance;
    //void Awake()
    //{
    //    Instance = this;
    //}
    //public void TestMethod()
    //{
    //    print("最简单的单例方法");
    //}
    #endregion
    #region 规范一点的单例方法
    //public static Manager _instance;
    //public static Manager Instance
    //{
    //    get
    //    {
    //        if (null == _instance)
    //        {
    //            _instance = FindObjectOfType(typeof(Manager)) as Manager;
    //        }
    //        return _instance;
    //    }
    //}

    //public void TestMethod()
    //{
    //    print("规范一点的单例方法");
    //}
    #endregion
    #region 单例方法---不继承mono
    public static Manager _instance;
    public static Manager Instance
    {
        get
        {
            if (null == _instance)
            {
                _instance = new Manager();
            }
            return _instance;
        }
    }

    public void TestMethod()
    {
        Debug.Log("不继承Mono单例方法");
    }
    #endregion
}

注意:因不继承MonoBehaviour,所以不需要将Manager.cs脚本挂载到GameObject组件上。
4、最规范的单例方法—继承MonoBehaviour(不随着场景切换而销毁)
(1)首先,写一个单例的基类

/****************************************************
文件:NewBehaviourScript.cs
作者:xxx
邮箱:
日期:2021/04/19 11:08:30
功能:
*****************************************************/

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class Singleton<T> : MonoBehaviour where T :Singleton<T>
{

    protected static T _instance = null;

    public static T Instance
    {
        get
        {
            if (null == _instance)
            {
                //寻找不销毁的DD组件
                GameObject go = GameObject.Find("DD");
                if (null == go)
                {
                    go = new GameObject("DD");//创建DD
                    DontDestroyOnLoad(go);      //不销毁
                }
                //在DD上得到T
                _instance = go.GetComponent<T>();
                //如果_instance为空,说明DD组件没有T组件
                if (null == _instance)
                {
                    _instance = go.AddComponent<T>();   //给DD组件添加T组件。并且赋值给_instance
                }
            }
            return _instance;
        }
    }	
}

(2)修改Manager.cs脚本,如下:

/****************************************************
文件:Manager.cs
作者:xxx
邮箱:
日期:2021/04/19 10:28:38
功能:
*****************************************************/

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class Manager : Singleton<Manager>
{
  public void TestMethod()
    {
        Debug.Log("规范单例方法");
    }
}

5、最规范的单例方法—不继承MonoBehaviour(不随着场景切换而销毁)
(1)首先写一个不继承Mono的基类

/****************************************************
文件:NewBehaviourScript1.cs
作者:xxx
邮箱:
日期:2021/04/19 11:28:22
功能:
*****************************************************/

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public abstract class Singleton<T> where T: class ,new()
{
    protected static T _instance = null;
    public static T Instance
    {
        get
        {
            if (null == _instance)
            {
                _instance = new T();
            }

            return _instance;
        }
    }
    protected Singleton()
    {
        if (null != _instance)
        {
            Debug.Log("_instance不是null !!!");
            Init();
        }
    }
    public virtual  void Init()
    {

    }
}

(2)修改Manager.cs脚本

public class Manager : Singleton<Manager>
{
 public override void Init()
    {
        base.Init();
        Debug.Log("初始化Manager");
    }
    public void TestMethod()
    {
        Debug.Log("规范不继承单例方法");
    }
}

(3)修改Main.cs脚本,代码如下:

/****************************************************
文件:Main.cs
作者:xxx
邮箱:
日期:2021/04/19 10:29:27
功能:
*****************************************************/

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class Main : MonoBehaviour {

	// Use this for initialization
	void Start ()
    {
        Manager.Instance.TestMethod();
        Manager.Instance.Init();
	}	
}

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