单例类 C# 中的多线程答案

【问题标题】：Multi threading in case of singleton class C#单例类 C# 中的多线程
【发布时间】：2017-04-16 05:59:26
【问题描述】：

我想知道在多线程的情况下单例是如何工作的。假设 2 个线程输入实例化代码，如下面的代码所示，第一个线程输入实例化代码，它锁定该部分并继续其操作，直到另一个线程等待。所以一旦第一个线程完成它的操作，第二个线程将进入实例化代码，现在我想知道谁负责释放锁，因为第一个线程已经完成了它的操作，第二个线程会创建新实例还是会共享第一个线程实例化？？？

代码：

public sealed class Singleton
{
    private static Singleton instance = null;
    // adding locking object
    private static readonly object syncRoot = new object();
    private Singleton() { }

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

【问题讨论】：

Thread Safe C# Singleton Pattern的可能重复
如果适用，考虑使用依赖注入而不是单例。容器实例化所有应该具有单个对象的类，并且这些类通过 ctor 注入到需要它们的类中。 Unity 是一个在 C# 中支持此功能的框架

标签： c#

【解决方案1】：

一旦第一个线程完成它的操作，第二个线程将进入实例化代码，现在我想知道谁负责释放锁，因为第一个线程已经完成了它的操作

每个线程单独获取和释放锁。第一个线程获取锁；虽然它有锁，但第二个线程无法获取它。

一旦第一个线程释放了锁（当执行离开由lock 语句控制的代码块时发生），第二个线程就可以获取锁并执行代码。完成后，它将再次释放锁。

...第二个线程会创建新实例还是共享第一个线程实例化？？？

在这个特定的实现中，单例只初始化一次，即使第二个线程最初观察到支持字段是null。通过使用lock，代码确保只有一个线程会真正创建单例实例。

可能会发生不止一次初始化，但恕我直言，这些都是较差的方法。

也就是说，就此而言，我认为在 .NET 的上下文中，即使是上面的双锁也是不必要的复杂。在大多数情况下，使用简单的字段初始化程序就足够了。在效率不够高的情况下，可以使用Lazy<T> 类。

如需更深入的讨论，请参阅相关的 Stack Overflow 问题 Thread Safe C# Singleton Pattern 以及那里提供的参考资料。

【讨论】：

【解决方案2】：

实现这一点的更好方法是我们可以创建一个静态构造函数。

【讨论】：

【解决方案3】：

您在此处使用的称为双重检查锁定，这是一种相当常见的多线程代码序列化模式。它有效。

一旦超出lock 范围，就会自动释放锁。

假设存在争用，一个线程会 test->acquire->test->initialize->release，而下一个线程会简单地 test->acquire->test->release: no double-initialization。

【讨论】：