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转自:http://blog.csdn.net/hackbuteer1/article/details/7460019
单例模式其意图是保证一个类仅有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点,该实例被所有程序模块共享。
《设计模式》一书中给出了一种很不错的实现,定义一个单例类,使用类的私有静态指针变量指向类的唯一实例,并用一个公有的静态方法获取该实例。
class CSingleton { private: CSingleton() //构造函数是私有的 { } static CSingleton *m_pInstance; public: static CSingleton * GetInstance() { if(m_pInstance == NULL) //判断是否第一次调用 m_pInstance = new CSingleton(); return m_pInstance; } };
GetInstance()使用懒惰初始化,也就是说它的返回值是当这个函数首次被访问时被创建的。
上述代码可能存在的问题:
m_pInstance指向的空间什么时候释放呢?更严重的问题是,该实例的析构函数什么时候执行?
一个妥善的方法是让这个类自己知道在合适的时候把自己删除,或者说把删除自己的操作挂在操作系统中的某个合适的点上,使其在恰当的时候被自动执行。
我们知道,程序在结束的时候,系统会自动析构所有的全局变量。事实上,系统也会析构所有的类的静态成员变量,就像这些静态成员也是全局变量一样。利用这个特征,我们可以在单例类中定义一个静态成员变量,而它的唯一工作就是在析构函数中删除单例类的实例
class CSingleton { private: CSingleton() { } static CSingleton *m_pInstance; class CGarbo //它的唯一工作就是在析构函数中删除CSingleton的实例 { public: ~CGarbo() { if(CSingleton::m_pInstance) delete CSingleton::m_pInstance; } }; static CGarbo Garbo; //定义一个静态成员变量,程序结束时,系统会自动调用它的析构函数 public: static CSingleton * GetInstance() { if(m_pInstance == NULL) //判断是否第一次调用 m_pInstance = new CSingleton(); return m_pInstance; } };
类CGarbo被定义为CSingleton的私有内嵌类,以防该类被在其他地方滥用。
程序运行结束时,系统会调用CSingleton的静态成员Garbo的析构函数,该析构函数会删除单例的唯一实例
添加一个类的静态对象,总是让人不太满意,所以有人用如下方法来重新实现单例和解决它相应的问题,代码如下:
class CSingleton { private: CSingleton() //构造函数是私有的 { } public: static CSingleton & GetInstance() { static CSingleton instance; //局部静态变量 return instance; } };
使用局部静态变量,非常强大的方法,完全实现了单例的特性,而且代码量更少,也不用担心单例销毁的问题。 但使用此种方法也会出现问题,当如下方法使用单例时问题来了, Singleton singleton = Singleton :: GetInstance(); 这么做就出现了一个类拷贝的问题,这就违背了单例的特性。产生这个问题原因在于:编译器会为类生成一个默认的构造函数,来支持类的拷贝。
最后没有办法,我们要禁止类拷贝和类赋值,禁止程序员用这种方式来使用单例,函数的代码改为如下:
class CSingleton { private: CSingleton() //构造函数是私有的 { } public: static CSingleton * GetInstance() { static CSingleton instance; //局部静态变量 return &instance; } };
可以显示的声明类拷贝的构造函数,和重载 = 操作符,新的单例类如下:
class CSingleton { private: CSingleton() //构造函数是私有的 { } CSingleton(const CSingleton &); CSingleton & operator = (const CSingleton &); public: static CSingleton & GetInstance() { static CSingleton instance; //局部静态变量 return instance; } };
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原文地址:http://www.cnblogs.com/ljygoodgoodstudydaydayup/p/4347175.html