C++ 单例模式

    单例模式是最常用的设计模式之一，对单例的理解：一个类有且只有一个对象（只能实例化一次，不能进行拷贝，赋值），并提供一个全局访问接口。例如windows中的任务管理器，打印机管理程序等。

现在就单例模式的几种实现方式进行比较：

1、最常见的单例写法

        使用static私有变量，并提供一个静态方法作为单例的接口。让构造成为私有的，即该对象不能通过类外进行实例化。

class Singleton
{
public:
    void myInfo();
    static Singleton * getInstance();
private:
    Singleton();
    ~Singleton();
    static Singleton * m_sglton ;//（此处也可直接写为静态变量）
};
Singleton* Singleton:: m_sglton  = NULL;//初始化在主线程之前
Singleton *Singleton::getInstance()
{
    if(m_sglton  == NULL)
    {
        m_sglton = new Singleton; 
    }
    return sglton;（返回对象）
}

        优点：简单易于理解，缺点容易忘记释放内存。

2、静态局部变量的写法

•     返回了静态局部对象的指针

       不用担心内存释放的问题，

class Singleton
{
public:
    void myInfo();
    static Singleton * getInstance();
private
     Singleton();
    ~Singleton();
:
};
Singleton *Singleton::getInstance()
{
   static Singleton siglton;
   return &siglton;
}

•   返回静态局对象的引用，由于担心发生该对象的拷贝，将其拷贝构造和赋值构造改为私有函数。
  

class Singleton
{
public:
    void myInfo();
    static Singleton &getInstance();
private:
    Singleton();
    ~Singleton();
    Singleton(const Singleton &);
    Singleton &operator =(const Singleton &);
};
Singleton &Singleton::getInstance()
{
   static Singleton siglton;
   return siglton;
}

   Singleton test = Singleton::geInstance();这种情况出现时，编译报错。

线程安全问题:

        当使用静态局部变量，在多线程时，会出现线程安全问题，即线程重入。而静态成员变量的写法因为在main函数执行之前就已经进行了初始化，所以不必考虑线程安全问题。

• 对静态局部变量采取线程安全的写法（加锁）

class Singleton
{
public:
    void myInfo();
    static Singleton &getInstance();
private:
  Singleton();
    ~Singleton();
    Singleton(const Singleton &);
    Singleton &operator =(const Singleton &);
};

Singleton &Singleton::getInstance()
{
   Lock();
   static Singleton siglton;
   UnLock();
   return siglton;
}

发现问题

        细心的读者可能发现了一个问题，我在使用单例模式的时候，在其静态成员函数中实例化了一个对象，该对象的私有构造函数得到执行（非静态成员函数执行）。这与静态函数不能调用类的非静态成员规则矛盾吗？

       下一篇《静态成员函数与私有构造函数与》将会对这块内容进行探索！

来自为知笔记(Wiz)