無廢話C#設計模式之二：Singleton

意圖

保證一個類只有一個執行個體，並提供訪問它的全域訪問點。

情境

我們現在要做一個網路遊戲的服務端程式，需要考慮怎麼樣才能承載大量的使用者。在做WEB程式的時候有各種負載平衡的方案，不管是通過硬體實現還是軟體實現，基本的思想就是有一個統一的入口，然後由它來分配使用者到各個伺服器上去。

需要考慮的問題是，即使在多線程的並髮狀態下，使用者只能通過一個唯一的入口來分配，由此引入了Singleton模式來實現這個唯一的入口。

範例程式碼

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Threading;

namespace SingletonExample

{

　　　 class Program

　　　 {

　　　　　　　 static void Main(string[] args)

　　　　　　　 {

　　　　　　　　　　　 ParameterizedThreadStart ts = new ParameterizedThreadStart(EnterPlayer);

　　　　　　　　　　　 for (int i = 0; i < 20; i++)

　　　　　　　　　　　 {

　　　　　　　　　　　　　　　 Thread t = new Thread(ts);

　　　　　　　　　　　　　　　 t.Start("player" + i);

　　　　　　　　　　　 }

　　　　　　　　　　　 LoadBalanceServer.GetLoadBalanceServer().ShowServerInfo();

　　　　　　　 }

　　　　　　　 static void EnterPlayer(object playerName)

　　　　　　　 {

　　　　　　　　　　　 LoadBalanceServer lbs = LoadBalanceServer.GetLoadBalanceServer();

　　　　　　　　　　　 lbs.GetLobbyServer().EnterPlayer(playerName.ToString());

　　　　　　　 }

　　　 }

　　　 class LoadBalanceServer

　　　 {

　　　　　　　 private const int SERVER_COUNT = 3;

　　　　　　　 private List<LobbyServer> serverList = new List<LobbyServer>();

　　　　　　　 private static volatile LoadBalanceServer lbs;

　　　　　　　 private static object syncLock = new object();

　　　　　　　 private LoadBalanceServer()

　　　　　　　 {

　　　　　　　　　　　 for (int i = 0; i < SERVER_COUNT; i++)

　　　　　　　　　　　 {

　　　　　　　　　　　　　　　 serverList.Add(new LobbyServer("LobbyServer" + i));

　　　　　　　　　　　 }

　　　　　　　 }

　　　　　　　 public static LoadBalanceServer GetLoadBalanceServer()

　　　　　　　 {

　　　　　　　　　　　 if (lbs == null　)

　　　　　　　　　　　 {

　　　　　　　　　　　　　　　 lock (syncLock)

　　　　　　　　　　　　　　　 {

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 if (lbs == null　)

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 {

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 Thread.Sleep(100);

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 lbs = new LoadBalanceServer();

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 }

　　　　　　　　　　　　　　　 }

　　　　　　　　　　　 }

　　　　　　　　　　　 return lbs;

　　　　　　　 }

　　　　　　　 public LobbyServer GetLobbyServer()

　　　　　　　 {

　　　　　　　　　　　 LobbyServer ls = serverList[0];

　　　　　　　　　　　 for (int i = 1; i < SERVER_COUNT; i++)

　　　　　　　　　　　 {

　　　　　　　　　　　　　　　 if (serverList[i].PlayerList.Count < ls.PlayerList.Count)

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ls = serverList[i];

　　　　　　　　　　　 }

　　　　　　　　　　　 return ls;

　　　　　　　 }

　　　　　　　 public void ShowServerInfo()

　　　　　　　 {

　　　　　　　　　　　 foreach (LobbyServer ls in serverList)

　　　　　　　　　　　 {

　　　　　　　　　　　　　　　 Console.WriteLine("=================" + ls.ServerName + "=================");

　　　　　　　　　　　　　　　 foreach (string player in ls.PlayerList)

　　　　　　　　　　　　　　　 {

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 Console.WriteLine(player);

　　　　　　　　　　　　　　　 }

　　　　　　　　　　　 }

　　　　　　　 }

　　　 }

　　　 class LobbyServer

　　　 {

　　　　　　　 private List<string> playerList = new List<string>();

　　　　　　　 public List<string> PlayerList

　　　　　　　 {

　　　　　　　　　　　 get { return playerList; }

　　　　　　　 }

　　　　　　　 private string serverName;

　　　　　　　 public string ServerName

　　　　　　　 {

　　　　　　　　　　　 get { return serverName; }

　　　　　　　 }

　　　　　　　 public LobbyServer(string serverName)

　　　　　　　 {

　　　　　　　　　　　 this.serverName = serverName;

　　　　　　　 }

　　　　　　　 public void EnterPlayer(string playerName)

　　　　　　　 {

　　　　　　　　　　　 playerList.Add(playerName);

　　　　　　　 }

　　　 }

}