单例设计模式（懒汉模式、饿汉模式）C++

标签：单例模式

单例模式：全局唯一实例，提供一个很容易获取这个实例的接口

线程安全的单例：

懒汉模式（Lazy Loading）：第一次获取对象时才创建对象

class Singleton
{
public:
	//获取唯一实例的接口函数
	static Singleton* GetInstance()
	{
		//双重检查，提高效率，避免高并发场景下每次获取实例对象都进行加锁
		if (_sInstance == NULL)
		{
			std::lock_guard<std::mutex> lock(_mtx);

			if (_sInstance == NULL)
			{
				Singleton* tmp = new Singleton;
				MemoryBarrier(); //内存栅栏，防止编译器优化
				_sInstance = tmp;
			}
		}
		
		return  _sInstance;
	}

	static void DelInstance()
	{
		if (_sInstance)
		{
			delete _sInstance;
			_sInstance = NULL;
		}
	}

	void Print()
	{
		std::cout << _data << std::endl;
	}

private:
	//构造函数定义为私有，限制只能在类内实例化对象
	Singleton()
		:_data(10)
	{}

	//防拷贝
	Singleton(const Singleton&);
	Singleton& operator=(const Singleton&);

private:
	static std::mutex _mtx; //保证线程安全的互斥锁
	static Singleton* _sInstance; //指向实例的指针定义为静态私有，这样定义静态成员获取对象实例
	int _data; //单例类里面的数据
};

饿汉模式（Eager Loading）：第一次获取对象时，对象已经创建好。

简洁、高效、不用加锁，但是在某些场景下会有缺陷。

/*方式一*/
class Singleton
{
public:
	static Singleton* GetInstance()
	{
		static Singleton sInstance;
		return &sInstance;
	}

	void Print()
	{
		std::cout << _data << std::endl;
	}

private:
	Singleton()
		:_data(10)
	{}

	Singleton(const Singleton&);
	Singleton& operator=(const Singleton&);

private:
	static Singleton* _sInstance;
	int _data;
};

void TestSingleton()
{
	Singleton::GetInstance()->Print();
}

/*方式二*/
class Singleton
{
public:
	static Singleton* GetInstance()
	{
		static Singleton sInstance;
		return &sInstance;
	}

	static void DelInstance()
	{
		if (_sInstance)
		{
			delete _sInstance;
			_sInstance = NULL;
		}
	}

	void Print()
	{
		std::cout << _data << std::endl;
	}

private:
	Singleton()
		:_data(10)
	{}

	Singleton(const Singleton&);
	Singleton& operator=(const Singleton&);

private:
	static Singleton* _sInstance;
	int _data;
};

Singleton* Singleton::_sInstance = new Singleton;

void TestSingleton()
{
	Singleton::GetInstance()->Print();
	Singleton::DelInstance();
}

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单例设计模式（懒汉模式、饿汉模式）C++

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