C#中的23种经典设计模式：单例与工厂详解

"本文将深入探讨两种常见的设计模式：Singleton（单例模式）和Factory（工厂模式），它们在软件开发中的重要性和应用场合。 1. Singleton模式： Singleton模式的核心意图是确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点，以控制对资源的共享。这种模式适用于那些在系统中必须确保只有一个实例且需要被多个部分共享的场景，如数据库连接、配置对象或线程池等。例如，会计系统中的财务数据处理逻辑，通常只需要一个实例来处理所有公司的财务事务。 在C#中，实现Singleton模式的关键在于类本身控制其实例的创建和访问。`ExampleSingleton`类就是一个简单的Singleton实现，它具有私有构造函数，防止外部直接实例化，而通过静态成员变量`singleton`来维护唯一实例，并通过`get`方法提供对外访问。这样，客户端无需关心对象的创建过程，只需通过`ExampleSingleton.Singleton`获取实例。 2. Factory模式： Factory模式用于创建对象的实例，但隐藏了对象的具体类型，提供了更加灵活和可扩展的对象实例化机制。这一模式有助于提高内聚度和降低耦合度，因为客户端不需要知道具体要创建哪一种类型的对象，只需要调用工厂方法即可。背景通常是当系统中有多种相关的对象，但需要统一的接口来创建它们，或者当对象的创建过程涉及到复杂的配置和依赖时。 为了实现Factory模式，我们可以定义一个抽象基类或接口，然后为每种具体的对象类型创建一个子类，每个子类负责生产相应的实例。例如，在图形用户界面设计中，可能有一个抽象的`WidgetFactory`接口，而不同的视图控制器类（如`WindowController`或`TabController`）可以通过工厂方法`CreateWidget()`返回对应的`Widget`实例。 总结起来，Singleton模式和Factory模式是软件设计中的重要策略，它们帮助我们在复杂系统中保持代码的组织、可维护性和可扩展性。理解并灵活运用这些模式，可以使软件设计更加优雅和高效。在实际项目中，开发者需要根据应用场景选择合适的模式，以确保代码质量和系统的稳定性。"