Linux C++多线程编程中的线程安全单例模式

在 Linux C++ 多线程编程中，线程安全的单例模式可以通过以下方法实现：

1. 使用 C++11 标准库中的 mutex 和 lock_guard 实现线程安全：

#include <iostream>
#include <mutex>

class Singleton {
public:
    static Singleton& getInstance() {
        std::call_once(initFlag, &Singleton::initSingleton);
        return *instance;
    }

private:
    Singleton() {}
    ~Singleton() {}

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

    static void initSingleton() {
        instance = new Singleton();
    }

    static std::once_flag initFlag;
    static Singleton* instance;
};

std::once_flag Singleton::initFlag;
Singleton* Singleton::instance = nullptr;

int main() {
    Singleton& singleton = Singleton::getInstance();
    return 0;
}

2. 使用 C++11 标准库中的 shared_mutex 和 shared_lock 实现线程安全的懒汉式单例模式：

#include <iostream>
#include <memory>
#include <mutex>

class Singleton {
public:
    static Singleton& getInstance() {
        std::shared_lock<std::shared_mutex> lock(mutex_);
        if (!instance_) {
            std::unique_lock<std::shared_mutex> uniqueLock(mutex_);
            if (!instance_) {
                instance_ = std::make_shared<Singleton>();
            }
        }
        return *instance_;
    }

private:
    Singleton() {}
    ~Singleton() {}

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

    static std::shared_mutex mutex_;
    static std::shared_ptr<Singleton> instance_;
};

std::shared_mutex Singleton::mutex_;
std::shared_ptr<Singleton> Singleton::instance_ = nullptr;

int main() {
    Singleton& singleton = Singleton::getInstance();
    return 0;
}

这两种方法都可以实现线程安全的单例模式。第一种方法（使用 call_once）适用于立即初始化的单例，而第二种方法（使用 shared_mutex 和 shared_lock）适用于懒汉式单例，即在第一次使用时才初始化。