基础才是重中之重~延迟初始化
2012-06-12 11:38
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概念:一个对象的延迟初始化(也称延迟实例化)意味着该对象的创建将会延迟至第一次使用该对象时。 延迟初始化主要用于提高性能,避免浪费计算,并减少程序内存要求。
以下是最常见的方案:
有一个对象的创建开销很大时,应用程序可能不会使用它。 例如,假定您在内存中有一个 Customer 对象,该对象的 Orders 属性返回一个 Orders 对象。 初始化 Orders 对象可能需要创建 Orders 对象的一个大数组(Orders[]),并可能需要数据库连接。 如果用户从不访问 Orders 属性,则没有理由使用系统内存或计算周期来创建 Orders 对象。 通过使用 Lazy<Orders> 将 Orders 对象声明为延迟初始化,可以避免在不使用该对象的情况下浪费系统资源。
有一个对象的创建开销很大,您想要将创建它的时间延迟到完成其他开销大的操作之后。 例如,假定您的应用程序在启动时加载若干个对象实例,但只有一些对象实例需要立即执行。 通过将不必要的对象的初始化延迟到已创建必要的对象之后,可以提高应用程序的启动性能。
尽管您可以编写自己的代码来执行迟缓初始化,但我们建议改用 System..::.Lazy<(Of <(T>)>) 类。 Lazy<(Of <(T>)>) 支持线程安全(在一个线程中创建实例后,对其它线也是共享的),并提供一致的异常传播策略。
基本语法:
另外,还可以在 Lazy<(Of <(T>)>) 构造函数中传递一个委托,用于在创建时调用包装类的特定构造函数重载,并执行所需的任何其他初始化步骤,如以下示例中所示。
在创建 Lazy 对象之后,在第一次访问 Lazy<(Of <(T>)>) 实例的 Value 属性之前,将不会创建 Orders 的实例。 在第一次访问包装类型时,将会创建并返回该包装类型,并将其存储起来以备任何将来的访问。
实现延迟初始化属性
若要通过使用延迟初始化来实现一个公共属性,请将该属性的支持字段定义为 Lazy<(Of <(T>)>) 对象,并从该属性的 get 访问器返回 Value 属性。
延时实例化,在大对象时使用比较多,使用Lazy<(Of <(T>)>)我们还可以实现一种泛型的单例基类,看代码:
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参考 文献:
http://technet.microsoft.com/zh-cn/magazine/dd997286%28VS.95%29.aspx
http://www.fascinatedwithsoftware.com/blog/post/2011/07/13/A-Generic-Singleton-Class.aspx
概念:一个对象的延迟初始化(也称延迟实例化)意味着该对象的创建将会延迟至第一次使用该对象时。 延迟初始化主要用于提高性能,避免浪费计算,并减少程序内存要求。
以下是最常见的方案:
有一个对象的创建开销很大时,应用程序可能不会使用它。 例如,假定您在内存中有一个 Customer 对象,该对象的 Orders 属性返回一个 Orders 对象。 初始化 Orders 对象可能需要创建 Orders 对象的一个大数组(Orders[]),并可能需要数据库连接。 如果用户从不访问 Orders 属性,则没有理由使用系统内存或计算周期来创建 Orders 对象。 通过使用 Lazy<Orders> 将 Orders 对象声明为延迟初始化,可以避免在不使用该对象的情况下浪费系统资源。
有一个对象的创建开销很大,您想要将创建它的时间延迟到完成其他开销大的操作之后。 例如,假定您的应用程序在启动时加载若干个对象实例,但只有一些对象实例需要立即执行。 通过将不必要的对象的初始化延迟到已创建必要的对象之后,可以提高应用程序的启动性能。
尽管您可以编写自己的代码来执行迟缓初始化,但我们建议改用 System..::.Lazy<(Of <(T>)>) 类。 Lazy<(Of <(T>)>) 支持线程安全(在一个线程中创建实例后,对其它线也是共享的),并提供一致的异常传播策略。
基本语法:
Lazy<Orders> Orders=new Lazy<Orders>();
另外,还可以在 Lazy<(Of <(T>)>) 构造函数中传递一个委托,用于在创建时调用包装类的特定构造函数重载,并执行所需的任何其他初始化步骤,如以下示例中所示。
Lazy<Orders> _orders = new Lazy<Orders>(() => new Orders(OrderSorted.CreateDate)); //可以重载指定的构造函数,如用来实现一种排序规则
在创建 Lazy 对象之后,在第一次访问 Lazy<(Of <(T>)>) 实例的 Value 属性之前,将不会创建 Orders 的实例。 在第一次访问包装类型时,将会创建并返回该包装类型,并将其存储起来以备任何将来的访问。
// 当满足一种条件时,再去创建orders对象 if (displayOrders == true) { DisplayOrders(_orders.Value.OrderData); } else { // Don't waste resources getting order data. }
线程安全初始化
默认情况下,Lazy<(Of <(T>)>) 对象是线程安全的。 这意味着如果构造函数未指定线程安全性的类型,它创建的 Lazy<(Of <(T>)>) 对象都是线程安全的。 在多线程方案中,要访问线程安全的 Lazy<(Of <(T>)>) 对象的 Value 属性的第一个线程将为所有线程上的所有后续访问初始化该对象,并且所有线程都共享相同数据。 因此,由哪个线程初始化对象并不重要,争用条件将是良性的。// Initialize the integer to the managed thread id of the // first thread that accesses the Value property. Lazy<int> number = new Lazy<int>(() => Thread.CurrentThread.ManagedThreadId); Thread t1 = new Thread(() => Console.WriteLine("number on t1 = {0} ThreadID = {1}", number.Value, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId)); t1.Start(); Thread t2 = new Thread(() => Console.WriteLine("number on t2 = {0} ThreadID = {1}", number.Value, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId)); t2.Start(); Thread t3 = new Thread(() => Console.WriteLine("number on t3 = {0} ThreadID = {1}", number.Value, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId)); t3.Start(); // Ensure that thread IDs are not recycled if the // first thread completes before the last one starts. t1.Join(); t2.Join(); t3.Join(); /* Sample Output: number on t1 = 11 ThreadID = 11 number on t3 = 11 ThreadID = 13 number on t2 = 11 ThreadID = 12 Press any key to exit. */
实现延迟初始化属性
若要通过使用延迟初始化来实现一个公共属性,请将该属性的支持字段定义为 Lazy<(Of <(T>)>) 对象,并从该属性的 get 访问器返回 Value 属性。
class Customer { private Lazy<Orders> _orders; public string CustomerID {get; private set;} public Customer(string id) { CustomerID = id; _orders = new Lazy<Orders>(() => { // You can specify any additonal // initialization steps here(这个Orders不会应该Customer的实例化,而被实例化,它只会在使时,才会被实例化) return new Orders(this.CustomerID); }); } public Orders MyOrders { get { // Orders is created on first access here. return _orders.Value; } } }
延时实例化,在大对象时使用比较多,使用Lazy<(Of <(T>)>)我们还可以实现一种泛型的单例基类,看代码:
/// <summary> /// 泛型单例基类 /// </summary> public abstract class Singleton<TEntity> where TEntity : class { private static readonly Lazy<TEntity> _instance = new Lazy<TEntity>(() => { var ctors = typeof(TEntity).GetConstructors( BindingFlags.Instance | BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public); if (ctors.Count() != 1) throw new InvalidOperationException(String.Format("Type {0} must have exactly one constructor.", typeof(TEntity))); var ctor = ctors.SingleOrDefault(c => c.GetParameters().Count() == 0 && c.IsPrivate); if (ctor == null) throw new InvalidOperationException(String.Format("The constructor for {0} must be private and take no parameters.", typeof(TEntity))); return (TEntity)ctor.Invoke(null); }); public static TEntity Instance { get { return _instance.Value; } } }
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参考 文献:
http://technet.microsoft.com/zh-cn/magazine/dd997286%28VS.95%29.aspx
http://www.fascinatedwithsoftware.com/blog/post/2011/07/13/A-Generic-Singleton-Class.aspx
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