c++-单例模式

本文描述了单例模式的基本概念和一个例子。

基本概念

• Singleton 是对全局变量的取代策略。
• 作用：保证一个类只能有一个实例，并提供一个全局唯一的访问点。
  • 仅有一个实例：通过类的静态成员变量来体现。
  • 提供访问它的全局访问点：访问静态成员变量的静态成员函数来体现。
• 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。
• 唯一实例类Singleton在静态成员函数中隐藏创建实例的操作。
• 特征：
  • 它有一个指向唯一实例的静态指针，并且是私有的；
  • 它有一个公有的函数，可以获取这个唯一的实例，并且在需要的时候创建该实例；
  • 它的构造函数是私有的，这样就不能从别处创建该类的实例。

例子

• 单例类的头文件：Singleton.h

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// Created by xuezhi.zhang on 4/15/18.
//

#ifndef _SINGLETON_H_
#define _SINGLETON_H_

class Singleton{
private:
  static Singleton* pInstance; //静态成员，保存对象的唯一实例
  Singleton(); //私有化构造函数，使其无法在类外实例化
public:
  static Singleton* Instance();
  static void Destroy();
};

#endif //UNTITLED_SINGLETON_H

• 单例类的实现文件：Singleton.pp

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// Created by xuezhi.zhang on 4/15/18.
//
#include <iostream>
#include "Singleton.h"

using namespace std;

Singleton* Singleton::pInstance = NULL;


Singleton::Singleton() {
  cout << "Singleton..." << endl;
}


Singleton* Singleton::Instance() {
  if (NULL == pInstance)
    pInstance = new Singleton();
  return pInstance;
}


void Singleton::Destroy() {
  delete pInstance;
  pInstance = NULL;
  cout << "Destroy..." << endl;
}

• 调用文件：main.h

#include <iostream>
#include "Singleton.h"

using namespace std;

int main()
{
  Singleton* ps = Singleton::Instance();
  Singleton::Destroy();

  return 0;
}

参考

• C++设计模式-Singleton