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Unity3D 泛型单例

单例模式

单例模式是一种创建型设计模式，能够保证一个类只有一个实例，提供访问实例的全局节点。

通常会把一些管理类设置成单例，例如 GameManager、UIManager 等，可以很方便地使用这些管理类单例，存储变量和调用接口。

手动挂载的泛型单例

创建 SingletonMono.cs 脚本，在类名后面添加泛型和约束，定义泛型变量，并且在 Awake 方法中对变量进行赋值。

这里的 Awake 方法是虚方法，当有管理类继承这个 SingletonMono 时，可以重写 Awake 方法进行额外的操作。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;public class SingletonMono<T> : MonoBehaviour where T : MonoBehaviour
{static T instance;  // 私有静态实例public static T Instance { get { return instance; } }  // 公开实例属性protected virtual void Awake(){if (instance == null){instance = this as T;// 切换场景时不销毁这个游戏物体DontDestroyOnLoad(gameObject);}else{// 切换场景时，如果场景里有单例游戏物体，在已经创建单例的情况下，销毁多余的游戏物体Destroy(gameObject);}}
}

创建 GameManager.cs 脚本，继承 SingletonMono 这个类。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;public class GameManager : SingletonMono<GameManager>
{public int score;protected override void Awake(){// 调用基类的 Awake 方法base.Awake();// 可以进行额外的初始化操作score = 0;}void Start(){}void Update(){}
}

在场景中创建游戏物体，把 GameManager 脚本手动挂载到游戏物体上。

创建 SingletonTest.cs 脚本，简单使用一下 GameManager.Instance 单例的变量。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;public class SingletonTest : MonoBehaviour
{void Start(){int score = GameManager.Instance.score;Debug.Log($"score = {score}");}
}

运行游戏，可以看到 GameManager 在 DontDestroyOnLoad 场景中，可以获取到 score 变量进行打印。

自动挂载的泛型单例

创建 SingletonMonoAuto.cs 脚本，在类名后面添加泛型和约束，定义泛型变量。

因为它并不需要在场景中手动创建游戏物体，也不会通过 Awake 方法对变量进行赋值。

所以在获取 Instance 属性时，如果属性为空，就通过代码创建一个不会销毁的游戏物体，并自动挂载单例组件。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;public class SingletonMonoAuto<T> : MonoBehaviour where T : MonoBehaviour
{static T instance;  // 私有静态实例// 公开实例属性public static T Instance{get{if (instance == null){// 创建一个新的游戏物体GameObject obj = new GameObject();// 根据类型进行重命名obj.name = typeof(T).ToString();// 自动挂载单例组件instance = obj.AddComponent<T>();// 不可销毁DontDestroyOnLoad(obj);}// 返回实例return instance;}}
}

创建一个 UIManager.cs 脚本，继承 SingletonMonoAuto 这个类。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;public class UIManager : SingletonMonoAuto<UIManager>
{void Awake(){Debug.Log("初始化 UIManager");}void Start(){}void Update(){}
}

在 SingletonTest.cs 脚本，简单使用一下 UIManager.Instance 单例。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;public class SingletonTest : MonoBehaviour
{void Start(){int score = GameManager.Instance.score;Debug.Log($"score = {score}");UIManager uiManager = UIManager.Instance;}
}

运行游戏，可以看到 UIManager 在 DontDestroyOnLoad 场景中自动创建。