Question

我遵循一段实现单例类（Double-Check Locking）的代码

public sealed class Plugin
{
    #region Private Fields

    private static volatile Plugin _instance;
    private static object syncRoot = new Object();

    private Dictionary<int, string> myMap;

    #endregion

    private Plugin()
    {
        myMap = MapInit(GetMainModuleName());
    }

    static Plugin()
    { }

    public static Plugin Instance
    {
        get 
        {
            if (_instance == null) 
            {
                lock (syncRoot) 
                {
                   if (_instance == null)
                       _instance = new Plugin();
                }
            }

            return _instance;
        }
    }
}

单例实例在调试模式下正确构建，一切似乎都正常工作。但是在发布模式下，实例在正确构造之前返回，即myMap未初始化。

另外需要注意的是，以下代码需要大约10-15秒才能在调试模式下完全执行

myMap = MapInit(GetMainModuleName());

这是一些编译器优化的问题吗？请帮忙

Answer 1

你不需要Singleton，实际上你不做Singleton。为什么这些天人们在做单身人士？

看，这很简单：

public sealed class Plugin
{
    private static readonly Plugin _instance;
    private /*readonly?*/ Dictionary<int, string> myMap;

    private Plugin()
    {
        myMap = MapInit(GetMainModuleName());
    }

    static Plugin()
    {
        _instance = new Plugin();
    }

    public static Plugin Instance
    {
        get
        {
            return _instance;
        }
    }
}

静态构造函数保证每个应用程序域只运行一次，这是C＃语言规范的一部分。

要解决您的问题，双重检查模式存在问题，因为您已经证明当机器在硬件中有多个线程时，它不适用于编译器优化。原因是......

[来自http://blogs.msdn.com/b/brada/archive/2004/05/12/130935.aspx]

内存模型允许重新排序非易失性读/写只要从a的角度看不能发现这种变化单线程。

即使使用volatile。 volatile关键字告诉编译器必须在读取字段_instance后写入字段_instance。但是，在首先读取Plugin的值之前，没有什么可以阻止它初始化新的_instance对象。

除此之外，你说你正面临另一个问题：

在构造正确之前返回实例

然后你需要等待初始化完成，而不仅仅是检查它是否已经启动。显然字段_instance已经在类Plugin的构造函数结束之前设置了，如果是这种情况，则意味着你需要等到它完成。此外，如果有一些异步调用，你可能需要添加一个“就绪”属性或其他一些等待方式[允许一个对象处于无效状态是你的错误]。

*：这通常是通过引入时间变量来解决的，您可以在其中设置新实例以及将该变量分配给您的字段。该技术还允许通过添加内存屏障使字段非易失性......然而，它增加了使构造函数运行多次的风险。所以，我已经跳过了这一切。

要解决这两个问题，你可以使用Interlocked和ManualResetEvent的这种组合[不知道构造函数的内部我怀疑我可以做更多]：

public sealed class Plugin
{
    private static readonly Plugin _instance;
    private static int _initializing;
    private static ManualReserEvent _done;
    private Dictionary<int, string> myMap;

    private Plugin()
    {
        myMap = MapInit(GetMainModuleName());
    }

    static Plugin()
    {
        _done = new ManualResetEvent(false);
    }

    public static Plugin Instance
    {
        get
        {
            if (Interlocked.CompareExchance(ref _initializing, 1, 0) == 0)
            {
                _instance = new Plugin();
                _done.Set();
            }
            else
            {
                _done.WaitOne();
            }
            return _instance;
        }
    }
}

即使......只使用静态构造函数。

Answer 2

好的，这是可能听起来很幼稚的实际问题。带有上述代码的dll被加载到主应用程序中，该应用程序的exe.config无效。由于我的dll分离了dll.config（这是有效的），应用程序在运行调试器时工作正常，但是当在部署环境中运行（没有附带调试器）时，它遇到了无效的配置文件异常。

我已将主exe.config作为有效的配置文件，现在可以正常工作。

所以基本上，解决方案与检查构造过程中是否存在异常一样天真。

C＃中单例对象构造的问题

2 个答案: