C++模式学习------单例模式

单例（Singleton）模式，是一种常用的软件设计模式。在应用这个模式时，单例对象的类必须保证只有一个实例存在。许多时候整个系统只需要拥有一个的全局对象，这样有利于我们协调系统整体的行为。例如一些类是属于工具，配置，日志性质的，程序很多的地方会用到，若每次都去new会增加了开销，也不好管理。这时候我们只需要一个实例对象就可以。这里是可以采用全局或者静态变量的方式，不过全局量没有封装，可能会有误用影响其他地方的情况。

Lazy Singleton 

class Singleton  
{  
     public:  
        static Singleton& Instance() 
                  //使用的时候初始化单例
        {  
            if(instance == NULL)                       
                instance = new Singleton;  
             return *instance;                          
        }  
  
     private: //为实现单例，需要将构造，复制构造都设为私有
         Singleton();                                  
         ~Singleton();  
         Singleton(const Singleton&);  
         Singleton& operator=(const Singleton&);  
   
         static Singleton* instance;  
};  

【这种模式不是线程安全的。多线程运行的时候，构造会出现问题。在这种情况下，需要加上互斥锁，来实现线程安全】

class Singleton  
{  
    public:  
        static Singleton& Instance() 
        {  
            if(instance== NULL)  //若未初始化则上锁初始化
            {     
                Lock();//上锁  
                if(instance== NULL)   
                    instance= new Singleton;  
                Unlock();//解锁  
            }  
            return *instance;   
        }     
  
    private:  //为实现单例需要将构造函数，复制构造函数设为私有
        Singleton();   
        ~Singleton();  
        Singleton(const Singleton&);  
        Singleton& operator=(const Singleton&);  
  
        static Singleton* instance;  
};  

Eager Singleton

class Singleton  
{  
    public:  
        static Singleton& Instance() 
                  //用的时候返回单例
        {  
            return instance;  
        }  
  
    private:  //为实现单例，需要将构造，复制构造都设为私有
        Singleton(); 
        ~Singleton();  
        Singleton(const Singleton&);  
        Singleton& operator=(const Singleton&);  
  
        static Singleton instance;  //构造的时候初始化
};  

【初始化的时候构造完成，因此是线程安全的】

Meyers Singleton

class Singleton  
{  
    public:  
        static Singleton& Instance()  
                           //第一次使用的时候构造
        {  
            static Singleton instance;  
            return instance;  
        }  
  
    private:  
        Singleton();  //  为实现单例，需要将构造复制构造设为私有
        ~Singleton();  
        Singleton(const Singleton&);  
        Singleton& operator=(const Singleton&);       
};  

【在c++11之后这种模式是线程安全的】