标签:
1. 单例需求的提出
(1)在架构设计时,某些类在整个系统生命期中最多只能有一个对象存在(Single Instance)
(2)问题:如何定义一个类,使得这个类最多只能创建一个对象
2. 单例模式
(1)要控制类的对象数目,必须对外隐藏构造函数
(2)思路
①将构造函数的访问属性设置为private
②定义instance,并初始化为NULL
③提供静态函数getInstance来返回单例实例,并判断当instance的值为空时,并创建对象,并保存在instance指针中,非空值时直接返回instance标记的对象。
【编程实验】单例模式初探
#include <iostream> #include <string> using namespace std; class SObject { //静态c_instance,用于保存实例对象的指针 static SObject* c_instance; //隐藏构造函数,拷贝构造、赋值操作符 SObject(const SObject&); SObject& operator=(const SObject&); SObject(){} public: static SObject* GetInstance(); void print() { cout << "this = " << this << endl; } }; SObject* SObject::c_instance = NULL; SObject* SObject::GetInstance() { if( c_instance == NULL) { c_instance = new SObject(); } return c_instance; } int main() { SObject* s = SObject::GetInstance(); SObject* s1 = SObject::GetInstance(); SObject* s2 = SObject::GetInstance(); s->print(); //打印出来的3个对象地址值一样,说明是单例 s1->print(); s2->print(); return 0; }
3. 单例类的设计
(1)存在问题
必须为每个单例类定义c_instance静态成员变量和GetInstance()静态成员函数。而这些不是类本身的职责,而且每个类都这样定义这两者也是个重复的劳动过程。
(2)解决方案
将单例模式相关的代码抽取出来,开发单例类模板。当需要单例类时,直接使用单例类模板
【编程实验】单例类模板
#include <iostream> #include "Singleton.h" using namespace std; class SObject { //当前类需要使用单例模式 //可以先忽略下一行代码,直接去看main中的函数,然后再回来理解 //这里为什么要将Singleton<SObject>类声明为SObject类的友元类? //其目的是为了让Singleton<SObject>类内部可以调用SObject的己被 //私有的构造函数 friend class Singleton<SObject>; //要单例的类,须将构造函数、拷贝构造函数和赋值操作符隐藏起来 //否则外界可以随便new SObject(const SObject&); SObject& operator=(const SObject&); SObject(){} public: void print() { cout << "this = " << this << endl; } }; int main() { //Singleton<SObject>虽然是通过类模板产生的,但其实是一个实实在在 //存在的新的类,然后通过这个类,去创建SObject类的一个实例,由于 //Singleton<SObject>类内部的GetInstance控制了SObject对象的实例 //的产生。因此,每个调用getInstance就只能获得SObject的一个对象。
//本质上,单例类模板是通过模板去创建一个类,然后利用这个类来控制另一个
//类对象的创建!
SObject* s = Singleton<SObject>::GetInstance(); SObject* s1 = Singleton<SObject>::GetInstance(); SObject* s2 = Singleton<SObject>::GetInstance(); s->print(); //打印出来的3个对象地址值一样,说明是单例 s1->print(); s2->print(); return 0; }
4. 小结
(1)单例模式是开发中最常用的设计模式之一
(2)单例模式的应用使得一个类最多只有一个对象
(3)可以将单例模式的相关的代码抽象成类模板
(4)需要使用单例模式的类直接使用单例类模板
标签:
原文地址:http://www.cnblogs.com/5iedu/p/5636272.html