簡單介紹Go 語言單例模式

導讀	這篇文章主要為大家介紹了Go 語言單例模式示例詳解，有需要的朋友可以借鑑參考下，希望能夠有所幫助，祝大家多多進步，早日升職加薪

單例模式是建立型別的模式，它是為了保證執行期間內只有一個例項。使用 Golang 指標可以很容易的實現單例模式，透過指標保持相同的引用。

package singleton
type singleton struct{}
var instance = &singleton{}
func getSingleton() *singleton {
    return instance
}

可以看到整個單例模式 由以下部分組成：

• 私有結構型別，在本例中為 singleton。
• 指向 singletonCon 型別的私有變數 instance。
• 一個獲取singleton 結構體的函式 getSingleton。

但 getSingleton 函式是直接就返回例項，即包載入時立即被建立。如果單例例項化時初始內容過多，就會導致程式載入用時較長。

進一步最佳化的方式就是要先用於驗證 singletonCon 是否已經初始化。

func getSingleton() *singleton {
    if instance ==nil {
     return instance  = &singleton{}
   }
    return instance
}

透過判斷例項是否nil 也不是很可靠。因為如果是多個協程 goroutine 同時呼叫該函式時，就無法保證併發安全。

解決併發安全最簡單的方法就是加鎖，可以使用 sync.Mutex 解決。

var mutex sync.Mutex
func getSingleton() *singleton {
    mutex.Lock()
    defer mutex.Unlock()
    if instance ==nil {
     return instance  = &singleton{}
   }
    return instance
}

每次獲取物件都需要獲取鎖然後再判斷是否 nil。如果在高度的併發環境下，可能就會導致效能問題。因為其每個協程都需要加鎖解鎖，就會導致程式效能下降。

加鎖有效能問題，不加鎖會有併發問題。所以有人提出另一種解決方法：雙重鎖定的方案。

func getSingleton() *singleton {
  if instance ==nil {
    mutex.Lock()
    defer mutex.Unlock()
    if instance ==nil {
     return instance  = &singleton{}
     }
   }
    return instance
}

使用兩層的 instance == nil 的判斷，再在中間加鎖。第一層判斷可以提告程式效率，不用每次都加鎖，非 nil 就可以直接返回例項。第二層的判斷就是為了解決併發安全的問題，解決多個協程 goroutine 同時都要加鎖時，再由這二層做區分。

可能其他語言會用上面的解決方式，但是在 GO 中有一個 sync.Once 的機制可以最佳化以上的程式碼：

var once sync.Once
func getSingleton() *singleton {
    once.Do(func() {
        instance = &singleton{}
    })
    return instance
}

sync.Once 是 Go 標準庫提供的使函式只執行一次的實現。所以它可以保證多個協程 goroutine 同時執行時但是例項只會被建立一次。

Sync.Once 常用的場景：初始化配置，保持資料庫連線。所以當一個變數有且僅當第一次被訪問時進行初始化，且只初始化一次，就可以使用 sync.Once 控制其初始化。

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