面试题：Go函数设计模式之单例模式实现

Question

请用Go语言实现一个单例模式的函数。要求考虑并发安全，简述你所采用的实现方式背后的设计思路。

Answer 1

Go语言实现单例模式并考虑并发安全

package main

import "sync"

// Singleton结构体定义单例实例
type Singleton struct {
    // 这里可以定义单例需要的属性
}

// 定义一个全局变量来保存单例实例
var instance *Singleton
var once sync.Once

// GetInstance函数用于获取单例实例
func GetInstance() *Singleton {
    once.Do(func() {
        instance = &Singleton{}
    })
    return instance
}

设计思路

1. 使用sync.Once: sync.Once类型的变量once确保Do方法中的代码只被执行一次。无论有多少个并发的GetInstance调用，instance只会被初始化一次。
2. 延迟初始化：在第一次调用GetInstance函数时，once.Do会执行初始化instance的操作，实现了延迟初始化，避免了程序启动时不必要的初始化开销。
3. 线程安全：sync.Once内部实现了线程安全机制，保证在并发环境下，单例的初始化操作不会出现竞态条件，从而确保单例模式在并发场景下的正确性。