c++设计模式之单例模式

单例模式Singleton Pattern

单例模式一种对象创建型模式，使用单例模式可以保证为一个类只生成唯一的实例对象。也就是说，在整个程序空间中，该类只存在一个实例对象。

GoF对单例模式的定义：保证一个类只有一个实例存在，同时提供能对该类实例加以访问的全局访问方法。

单例模式结构图：

单例模式根据实例化对象时机的不同分为两种：一种是饿汉式单例模式，一种是懒汉式单例模式。饿汉式单例模式在单例类被加载时候，就实例化一个对象交给自己的引用；而懒汉式在调用取得实例方法的时候才会实例化对象。

兑现代码：

懒汉式

#include <iostream>using namespace std;//懒汉式单例模式class Singleton{private:Singleton(){cout<<"Singleton构造函数"<<endl;}public:static Singleton *getInstance(){if(m_psl==NULL){m_psl = new Singleton();}return m_psl;}//释放内存static void FreeInstance(){if(m_psl!=NULL){delete m_psl;m_psl = NULL;}}private: static Singleton *m_psl;};Singleton *Singleton::m_psl = NULL;int main(){Singleton *p1 =Singleton::getInstance();Singleton *p2 =Singleton::getInstance();//测试是否只有一个实例if(p1==p2){cout<<"p1与p2是同一个对象"<<endl;}Singleton::FreeInstance();//delete p1;//delete p2;    getchar();    return 0;}

饿汉式：

#include <iostream>using namespace std;//饿汉式单例模式class Singleton{private:Singleton(){cout<<"Singleton构造函数"<<endl;}public:static Singleton *getInstance(){return m_psl;}//释放内存static void FreeInstance(){if(m_psl!=NULL){delete m_psl;m_psl = NULL;}}private: static Singleton *m_psl;};//饿汉式单例模式Singleton *Singleton::m_psl = new Singleton;int main(){Singleton *p1 =Singleton::getInstance();Singleton *p2 =Singleton::getInstance();//测试是否只有一个实例if(p1==p2){cout<<"p1与p2是同一个对象"<<endl;}else{cout<<"p1与p2不是同一个对象"<<endl;}Singleton::FreeInstance();//delete p1;//delete p2;    getchar();    return 0;}

懒汉式单例设计模式在多线程并发访问的情况下会出现安全问题   可以通过加同步来解决，只是加上同步效率会稍低，这时候可以再使用双重判断(double-check)来解决这个低效的问题 。加同步的时候使用的锁是该类所属的字节码文件对象 。

static Singleton*Instantialize(){if(pInstance==NULL)//double-check解决加锁低效{cs.Lock();//加锁if(pInstance==NULL){pInstance = new Singleton();}cs.unLock();}return pInstance;}