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ANSI C++ 中的 Singleton 實(shí)現(xiàn)說(shuō)難不難，說(shuō)容易也不容易，很多人寫(xiě) ANSI C++ 的 Singleton class 都有錯(cuò)誤。這篇文章討論怎樣在 ANSI c++ 中寫(xiě) Singleton class, 希望對(duì)大家有幫助。
? 《設(shè)計(jì)模式》中把 Singleton 寫(xiě)成返回指針：
| class Singleton{
public:
??? static Singleton* Instance();
protected:
??? Singleton();
private:
??? static Singleton* _instance;
}; |
????? 相應(yīng)的實(shí)現(xiàn) cpp 文件是：
| Singleton* Singleton::_instance;
Singleton* Singleton::Instance(){
??? if( _instance == 0){
??????? _instance = new Singleton;
??? };
??? return _instance;
} |
?
???
將構(gòu)造函數(shù)設(shè)計(jì)成 protected 的目的是防止在 class 外面 new ，有人可能會(huì)設(shè)計(jì)成 private
，如果考慮到有可能會(huì)繼承這個(gè)類的話，還是將構(gòu)造函數(shù)設(shè)計(jì)成 protected 比較好，還需要加一個(gè) virtual 析構(gòu)函數(shù)。為了防止別人復(fù)制
Singleton 對(duì)象：
| Singleton* pSingleton = Singleton::Instance();
Singleton s1 = *pSingleton;
Singleton s2 = *pSingleton;
需要將拷貝構(gòu)造(copy constructor)函數(shù)變成 private。 |
???
但是這里存在的問(wèn)題是，什么時(shí)候刪除 Singleton 對(duì)象？按照 C++ 的一個(gè)基本原則，對(duì)象在哪里創(chuàng)建就在哪里銷毀，這里還應(yīng)該放一個(gè)
destroy 方法來(lái)刪除 Singleton 對(duì)象。如果忘了刪除就比較麻煩。Instance 函數(shù)還存在多線程同時(shí)訪問(wèn)的加鎖問(wèn)題。如果把
Instance 函數(shù)開(kāi)始和結(jié)尾放上加鎖和解鎖，整個(gè)函數(shù)性能會(huì)下降很多。這不是一個(gè)好的設(shè)計(jì)。
??? 有一個(gè)小小的改動(dòng)，可以避免忘了刪除
Singleton 對(duì)象帶來(lái)內(nèi)存泄露的問(wèn)題。那就是用 std:auto_ptr 來(lái)包含 Singleton 對(duì)象,定義一個(gè)class
static member auto_ptr 對(duì)象，在析構(gòu)的靜態(tài) auto_ptr 變量的時(shí)候時(shí)候自動(dòng)刪除 Singleton
對(duì)象。為了不讓用戶 delete Singleton 對(duì)象，需要將析構(gòu)函數(shù)由 public 變成 protected。以下是頭文件
SingletonAutoPtr.h ：
| #include <memory>
using namespace std;
class CSingletonAutoPtr
{
private:
??? static auto_ptr<CSingletonAutoPtr> m_auto_ptr; |