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大家好！我是 [数擎 AI]，一位热爱探索新技术的前端开发者，在这里分享前端和 Web3D、AI 技术的干货与实战经验。如果你对技术有热情，欢迎关注我的文章，我们一起成长、进步！
开发领域：前端开发 | AI 应用 | Web3D | 元宇宙
技术栈：JavaScript、React、ThreeJs、WebGL、Go
经验经验：6 年+ 前端开发经验，专注于图形渲染和 AI 技术
开源项目：AI 智简未来、晓智元宇宙、数字孪生引擎
一、什么是单例模式？
单例模式（Singleton Pattern） 是一种常用设计模式，核心思想是：
一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。
适用场景：
在游戏开发中，通常用于：
- 🎵 AudioManager（音频管理）
- 🎮 GameManager（游戏控制）
- 🧠 DataManager（数据持久化）
- 🖼 UIManager（界面逻辑）
- 🗺 SceneManager（场景切换）
二、Unity 与单例的“冲突”
Unity 的 MonoBehaviour 无法用传统 C# 单例写法（new 关键字）创建实例：
| 限制 | 说明 |
|---|---|
不能使用 new | MonoBehaviour 由 Unity 引擎托管 |
| 必须挂在 GameObject 上 | 无法脱离场景生命周期 |
| 多场景可能重复实例 | 场景加载可能重复创建组件实例 |
三、MonoBehaviour 单例实现方案
✅ 推荐写法（最通用）
public class GameManager : MonoBehaviour
{public static GameManager Instance { get; private set; }private void Awake(){if (Instance != null && Instance != this){Destroy(gameObject); // 防止重复实例return;}Instance = this;DontDestroyOnLoad(gameObject); // 场景切换不销毁}
}### 使用方式：
```csharp
GameManager.Instance.DoSomething();
核心要点：
- 使用 Awake() 初始化，确保运行时唯一
- 使用 DontDestroyOnLoad 保持全局可访问性
- 在有旧实例时销毁当前 GameObject（或反之）
四、泛型单例基类（进阶封装）
public class Singleton<T> : MonoBehaviour where T : MonoBehaviour
{private static T _instance;private static readonly object _lock = new object();private static bool _applicationIsQuitting = false;public static T Instance{get{if (_applicationIsQuitting){Debug.LogWarning("[Singleton] 已销毁，将不再创建实例：" + typeof(T));return null;}lock (_lock){if (_instance == null){_instance = FindObjectOfType<T>();if (_instance == null){GameObject singletonObject = new GameObject(typeof(T).Name);_instance = singletonObject.AddComponent<T>();DontDestroyOnLoad(singletonObject);}}return _instance;}}}protected virtual void OnDestroy(){_applicationIsQuitting = true;}
}
示例继承：
public class AudioManager : Singleton<AudioManager>
{public void PlaySound(string clipName){// 实现播放逻辑}
}
五、常见陷阱 ⚠️
| 陷阱 | 说明 |
|---|---|
| ❌ 多个场景创建多个实例 | 应用 DontDestroyOnLoad 并检测重复 |
| ❌ 在 OnDestroy 后再次访问 | 应避免退出时访问 Instance |
| ❌ 静态实例未初始化 | Unity 生命周期复杂，可能在未执行 Awake() 时访问 Instance |
六、非 MonoBehaviour 单例（纯逻辑类）
适用于工具类、算法类等无需挂载到场景的：
public class ConfigManager
{private static ConfigManager _instance;public static ConfigManager Instance => _instance ?? (_instance = new ConfigManager());private ConfigManager(){// 私有构造函数}
}七、总结
| 类型 | 是否 MonoBehaviour | 是否跨场景切换 | 是否自动创建 |
|---|---|---|---|
| 简单单例 | ✅ 是 | ✅ 是 | ❌ 否（需手动挂载） |
| 泛型单例 | ✅ 是 | ✅ 是 | ✅ 是（自动创建） |
| 纯逻辑单例 | ❌ 否 | ✅ 是 | ✅ 是（自动创建） |
✅ 建议：
- 管理 UI、音频、数据等组件时使用 MonoBehaviour 单例；
- 工具类使用普通 C# 单例；
- 多场景中必须使用 DontDestroyOnLoad 配合检测重复。
八、附加建议与思考 💡
Service Locator 模式 有时比单例更灵活，适合大项目。
避免过度使用单例，否则可能造成依赖过强、测试困难。
Unity 2021+ 支持 ScriptableObject + Addressable 实现配置数据全局共享，也是替代方案之一。
结语
在 Unity 中掌握单例模式，不仅是对设计模式的理解，更是构建 可维护、可扩展、高内聚系统架构 的关键一步。