C++实现设计模式之 —— 单例模式 Singleton

时间:2022-10-07 20:50:17

  单例模式是最简单的创建型模式,当某个类只需要唯一的一份实例时,使用单例模式可以确保不会创建多余的实例。在C++ 中,单例模式可以避免全局变量的使用。下面是一个典型的线程安全的单例模式

#ifndef Singleton_h__
#define Singleton_h__

#include <mutex> //C++11

class CSingleton
{
public:
	static CSingleton* GetInstance()
	{
		if (m_pInstance == NULL)
		{
			m_lock.lock();
			//double check for better performance
			if (m_pInstance == NULL)
			{
				m_pInstance = new CSingleton();
			}
			m_lock.unlock();
		}
		return m_pInstance;
	}

	static void Destroy()
	{
		m_lock.lock();
		delete m_pInstance;
		m_pInstance = NULL;
		m_lock.unlock();
	}

	void Method()
	{
		//
	}
private:
	CSingleton(){}
	~CSingleton()
	{
		delete m_pInstance;
		m_pInstance = NULL;
	}

	//Disable copy and assign
	CSingleton(const CSingleton& rhs);
	CSingleton& operator = (const CSingleton& rhs);

private:
	static CSingleton*	m_pInstance;
	static std::mutex	m_lock;
};


CSingleton* CSingleton::m_pInstance = NULL;

std::mutex CSingleton::m_lock;

#endif // Singleton_h__


  为了确保线程安全,我们需要对创建实例部分进行线程加锁,上述示例代码使用了双重检查的方式,既能够确保线程安全,也避免了由于每次加锁导致的性能消耗。如果使用下面的实现方式:

static CSingleton* GetInstance()
{
	m_lock.lock();
	if (m_pInstance == NULL)
	{
		m_pInstance = new CSingleton();
	}
	m_lock.unlock();
	return m_pInstance;
}

则每次调用GetInstance() 都需要加锁。