去面試（對，又去面試）

問：單例模式了解吧，來，拿紙和筆寫一下單例模式。

我心想，這TM不是瞧不起人嗎？我編程十年，能不知道單例模式。

答：（.net 平臺下）單例模式有兩種寫法：

第一種：饑餓模式，關鍵點，static readonly

public static readonly SingletonSimple Instance = new SingletonSimple();

第二種：懶加載模式，關鍵點，lock + 兩次判斷

static readonly object locker = new object();static SingletonLazy singleton = null;public static SingletonLazy Instance{get{if (singleton == null){lock (locker){if (singleton == null){singleton = new SingletonLazy();}}}return singleton;}}

?我再贈送你一種，第三種：通過IOC容器，注入單例。

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問：這兩種方式（第一種和第二種）有什么不同嗎？（好戲開始）

答：?懶加載模式的單例是在Instance調用時進行創建。饑餓模式下的單例在程序啟動時創建（這里錯了），浪費資源。

似乎答案就是這樣，好些網文，博主也都是這么寫的，但大家都錯了。（輕信他人，不自己思考，這么基礎的東西居然沒搞明白）

反饋：錯，兩種方式并沒有本質的區別，都是在類調用的時候創建。

還沒有完，虐狗模式才剛剛開始。

問：說一下lock的原理

答：對代碼塊加鎖，加鎖的代碼只允許串行執行，防止并發沖突。lock本質上是通過?System.Threading.Monitor實現的，但lock使用比Monitor更簡單，可以自動釋放。

問：那Monitor是如何實現多個線程的阻塞調用的？一個線程執行完，是如何通知下一個線程執行的？有沒有自己實現過一個lock（不使用.net自帶的lock）？

答：......（完全一臉懵逼，根本不知道怎么回答）

問：IOC使用了什么設計模式，IOC是如何控制對象生命周期的？

答：......（還沒從剛才的窘迫中反應過來，更是不知道該說什么）

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總結：

結合大家的評論和指正，我做一下總結，以及新的認識。

這里只是作為一個自己的面試記錄，以及思考過程，主要是意識到了自己之前在對待靜態變量上的一個錯誤，建議面試時，還是要去背標準答案，成功率更高。

1.直接調用單例類.Instance，使用單例，這兩種方式的單例對象的創建和執行是一樣的。

2.評論中有這么個觀點“饑餓模式是在類加載時創建實例，而懶加載模式是在Instance被調用時創建實例。”

單純從概念上講，這樣說是對的，面試回答問題，這也是一個標準答案。但具體到示例代碼來看，除了調用Instance，沒有其他辦法創建實例。糾結于這兩個概念會陷入“是腳先進的門，還是人先進的門”的詭異邏輯。

再有“類加載”是什么概念呢，是像下面這樣，聲明一個變量算類加載嗎？或者調用 typeof(SingletonSimple) 算類加載嗎？我們可以測試一下，這樣并不會觸發對象創建，盡管我們的Instance聲明是靜態的。

1	SingletonSimple singleton;

也有人提到了反射，確實反射可以不通過Instance創建實例，但反射的前提是需要一個可訪問的構造函數或靜態構造函數。如果我們的單例類的構造函數不是靜態的，那么會報異常：“No parameterless constructor defined for this object.”

所以，上面的兩種單例，只能通過調用Instance來加載，創建并使用。?

3.具體到不同業務，有可能會有通過反射，或者其他方式（比如單例中使用了本不該存在的靜態變量或靜態方法）使用單例類的情況，那么饑餓模式和懶加載模式就會出現差異了。

4.評論中有篇文章寫的不錯，大家可以學習一下，https://www.cnblogs.com/edisonchou/p/6618503.html，文中同樣提到了饑餓模式的不足，過早地創建實例，從而降低內存的使用效率，但如果我們的代碼是規范的，符合面向對象開發原則的話，是不會出現“過早創建實例”這種情況的，我們肯定是在需要的時候才會去創建實例，如果存在“過早創建實例”的情況發生，我們應該去考慮是否將不必要的功能移出單例，而不是將問題歸結于單例本身。

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測試驗證：

回家之后，自己做了實驗，證實兩種方式確實都是在類被調用的時候才會創建單例對象。

public static readonly 創建的單例

public class SingletonSimple{SingletonSimple(){Console.WriteLine($"Singleton Simple Create");}public static readonly SingletonSimple Instance = new SingletonSimple();public void Work(){Console.WriteLine("Singleton Simple Work");}}

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lock + 兩次判斷 創建的單例

public class SingletonLazy{SingletonLazy(){Console.WriteLine($"Singleton Lazy Create");}static readonly object locker = new object();static SingletonLazy singleton = null;public static SingletonLazy Instance{get{if (singleton == null){lock (locker){if (singleton == null){singleton = new SingletonLazy();}}}return singleton;}}public void Work(){Console.WriteLine("Singleton Lazy Work");}}

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main函數

class Program{static void Main(string[] args){Console.WriteLine("begin ...");SingletonLazy.Instance.Work();SingletonSimple.Instance.Work();Console.WriteLine("end ...");Console.Read();}}

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輸出結果如下 ：

begin ... Singleton Lazy Create Singleton Lazy Work Singleton Simple Create Singleton Simple Work end ...

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我們看，如果饑餓模式單例在程序啟動就自動加載的話，應該會先輸出“Singleton Simple Create”，但實際并不是這樣，并且我多次調整main函數中的單例調用順序，觀察結果，可以得出結論，兩種方式并沒有區別，都是在調用時加載的。

悔恨啊，居然栽在這么個小問題上，顏面掃地。

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上一篇，一個簡單的單例模式，引起了不少人關注，確實沒想到。
首先，重申一下，這只是作為自己的一個面試記錄，以及思考過程，主要是意識到自己之前在對待靜態變量上的一個錯誤（靜態類，或者帶靜態構造函數，靜態字段，靜態方法的類，并不會在項目啟動時就實例化，涉及到對象創建，內存分配，需要好好思考），再有，自己的一些術語上可能不太規范，可能導致大家。

總結一下：

一，關于饑餓模式和懶加載模式的區別的標準答案：“饑餓模式是在類加載時創建實例，而懶加載模式是在Instance被調用時創建實例。”

二，關于單例模式的規范：單例模式的所有操作，都應該通過Instance調用實現（對外不能提供其他靜態字段或靜態方法）。這個規范是我自己定的，大家見仁見智。

三，關于效率問題：如果是符合上述規范的，那么就不存在"過早地創建實例，從而降低內存的使用效率"的問題（真想不到什么場景下會提前創建一個單例而不使用）。

四，關于volatile：好幾個人提到了volatile，從微軟文檔上我們可以得知，這個關鍵字標記一個可能被多個線程同時修改的字段，當這個字段值被修改后，其他線程中的字段值也都會即時發生變化。

這段文檔看的人一頭霧水，直到有人在評論中提出“指令重排”，頓時豁然開朗，非常感謝。

指令重排是由于編譯器，運行時，或者硬件，為提高代碼運行效率，會在保證最終執行結果不變的情況下，改變代碼的執行順序。

這是一種優化方案，在單線程下沒有問題，但在多線程的情況下，由于不同線程內的代碼執行順序改變，可能產生錯誤。

怎么證明指令重排確實發生了呢，這篇文章中給了示例，大家可以試一下，加深印象。https://developer.aliyun.com/article/765749

關于指令重排和volatile，這篇文章解釋的很好，https://www.sohu.com/a/211287207_684445，大家可以學習一下。

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總結

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