在开发 WinForms 应用程序时，有时需要防止同一个应用程序的多个实例同时运行。这种需求在某些情况下非常重要，例如，当你需要确保某个资源（如文件或数据库）只被一个应用实例访问时。

本文将介绍几种防止同一应用运行多个实例的方法，提供详细的代码示例。

方法一：使用 Mutex 类

Mutex（互斥量）是一个同步基元，它可以用于跨线程和进程同步。通过创建一个命名互斥量，可以防止应用运行多个实例。

示例代码

C#
namespace SingleInstanceApp
{
    internal static class Program
    {
        private static Mutex mutex = null;
        /// <summary>
        ///  The main entry point for the application.
        /// </summary>
        [STAThread]
        static void Main()
        {
            const string mutexName = "MyApp";
            bool isOwned;

            mutex = new Mutex(true, mutexName, out isOwned);

            if (!isOwned)
            {
                MessageBox.Show("应用程序已经在运行中。", "多实例检测", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Exclamation);
                return;
            }
            // To customize application configuration such as set high DPI settings or default font,
            // see https://aka.ms/applicationconfiguration.
            ApplicationConfiguration.Initialize();
            Application.Run(new Form1());

            GC.KeepAlive(mutex);
        }
    }
}

在上述代码中，我们使用 Mutex 类创建了一个系统全局命名的互斥体 mutexName。如果应用程序已经在运行，则 isOwned 将为 false，应用会显示一条消息并退出。

方法二：使用 Process 类

通过 Process 类检查当前是否已经有同名进程在运行，也可以防止多个实例的运行。

示例代码

C#
using System.Diagnostics;

namespace SingleInstanceApp
{
    internal static class Program
    {
        /// <summary>
        ///  The main entry point for the application.
        /// </summary>
        [STAThread]
        static void Main()
        {
            if (IsAlreadyRunning())
            {
                MessageBox.Show("应用程序已经在运行中。", "多实例检测", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Exclamation);
                return;
            }
            // To customize application configuration such as set high DPI settings or default font,
            // see https://aka.ms/applicationconfiguration.
            ApplicationConfiguration.Initialize();
            Application.Run(new Form1());
        }

        static bool IsAlreadyRunning()
        {
            string currentProcessName = Process.GetCurrentProcess().ProcessName;
            Process[] processes = Process.GetProcessesByName(currentProcessName);
            return processes.Length > 1;
        }
    }
}

此方法通过 Process.GetProcessesByName 方法获取当前运行的同名进程。如果长度大于1，说明此时已有另一个实例在运行。

方法三：使用 Windows API

还有一种方法是利用 Windows API 创建一个命名事件，检查该事件是否已经存在。

示例代码

C#
using System.Diagnostics;
using System.Runtime.InteropServices;

namespace SingleInstanceApp
{
    internal static class Program
    {
        const string UniqueEventName = "Global\\MyApp";

        [DllImport("kernel32", SetLastError = true)]
        static extern IntPtr CreateEvent(IntPtr lpEventAttributes, bool bManualReset, bool bInitialState, string lpName);

        [DllImport("kernel32.dll")]
        static extern uint GetLastError();
        /// <summary>
        ///  The main entry point for the application.
        /// </summary>
        [STAThread]
        static void Main()
        {
            IntPtr handle = CreateEvent(IntPtr.Zero, false, false, UniqueEventName);
            if (handle == IntPtr.Zero || GetLastError() == 183) // ERROR_ALREADY_EXISTS (183)
            {
                MessageBox.Show("应用程序已经在运行中。", "多实例检测", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Exclamation);
                return;
            }

            // To customize application configuration such as set high DPI settings or default font,
            // see https://aka.ms/applicationconfiguration.
            ApplicationConfiguration.Initialize();
            Application.Run(new Form1());
        }
    }
}

上述代码使用了 CreateEvent API 创建一个命名事件，并通过 GetLastError 检查事件是否已经存在（错误代码 183 表示该事件已存在）。

CreateEvent 是一个 Windows API 函数，用于创建或打开一个命名的或未命名的事件对象。事件对象在进程间和线程间同步中非常有用。

GetLastError() 函数是用于检索扩展的错误信息的函数。它通常与其他 Windows API 函数一起使用，这些函数不返回明确的错误代码，但是如果调用失败，可以通过 GetLastError() 获取详细的错误信息。

总结

以上介绍了三种在 WinForms 开发中防止同一应用运行多个实例的方法：

1. 使用 Mutex 类。
2. 使用 Process 类。
3. 使用 Windows API。

每种方法都有其优点和适用场景，开发者可根据具体需求选择合适的方法来实现多实例检测功能。希望此文对你有所帮助，欢迎提出任何问题或建议。