c++

c++单例模式怎么实现

小亿
102
2023-10-13 10:12:07
栏目: 编程语言

在C++中,可以通过以下几种方式来实现单例模式:

  1. 饿汉式(Eager Initialization):
class Singleton {
private:
static Singleton* instance;
Singleton() {} // 私有构造函数,防止类外实例化对象
public:
static Singleton* getInstance() {
return instance;
}
};
Singleton* Singleton::instance = new Singleton();

在该实现方式中,单例对象在程序启动时就被创建出来,因此称为“饿汉式”。在调用getInstance()方法时,直接返回已创建好的实例。

  1. 懒汉式(Lazy Initialization):
class Singleton {
private:
static Singleton* instance;
Singleton() {} // 私有构造函数,防止类外实例化对象
public:
static Singleton* getInstance() {
if (instance == nullptr) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
};
Singleton* Singleton::instance = nullptr;

在该实现方式中,单例对象在第一次调用getInstance()方法时才被创建出来,因此称为“懒汉式”。通过判断instance是否为nullptr,来判断是否已经创建实例,如果是则创建实例,如果不是则直接返回实例。

  1. 双检锁(Double-Checked Locking):
class Singleton {
private:
static Singleton* instance;
static std::mutex mtx;
Singleton() {} // 私有构造函数,防止类外实例化对象
public:
static Singleton* getInstance() {
if (instance == nullptr) {
std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx);
if (instance == nullptr) {
instance = new Singleton();
}
}
return instance;
}
};
Singleton* Singleton::instance = nullptr;
std::mutex Singleton::mtx;

在该实现方式中,通过使用双重检查锁定来保证线程安全。首先判断instance是否为nullptr,如果是则加锁,再次判断instance是否为nullptr,如果是则创建实例。通过使用std::mutex来实现线程同步。

以上是几种常见的单例模式实现方式,具体选择哪种方式取决于实际需求和场景。

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