C++单例模式

单例模式

作用

单例模式也称为单件模式、单子模式，是使用最广泛的设计模式之一。其意图是保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点，该实例被所有程序模块共享。

单例模式通过类本身来管理其唯一实例，这种特性提供了解决问题的方法。唯一的实例是类的一个普通对象，但设计这个类时，让它只能创建一个实例并提供对此实例的全局访问。唯一实例类Singleton在静态成员函数中隐藏创建实例的操作。习惯上把这个成员函数叫做Instance()，它的返回值是唯一实例的指针。

案例

#include 
#include 
using namespace std;

class Singleton
{
public:
	static Singleton *getInstance()
	{
		//判断是否第一次调用 
		if (instance == NULL)
		{
			instance = new Singleton();
		}

		return instance;
	}

	void init(int num, string str)
	{
		a = num;
		buf = str;
	}

	void display()
	{
		cout << "a = " << a << ", buf = " << buf << endl;
	}

	//销毁实例，资源回收
	void destroy()
	{
		if (NULL != instance)
		{
			delete instance;
			instance = NULL;
		}
	}

private:
	Singleton()//构造函数为私有  
	{

	}

	~Singleton()//析构函数为私有      
	{

	}

	//静态数据成员，类中声明，类外必须定义
	static Singleton *instance;

	int a;
	string buf;

};

//静态数据成员，类外定义
Singleton *Singleton::instance = NULL;

int main()
{
	Singleton *p1 = Singleton::getInstance();
	p1->init(250, "mike");
	p1->display();

	cout << "\n=============\n";
	Singleton *p2 = Singleton::getInstance();
	p2->display();

	p2->destroy(); //销毁实例

	system("pause");
	return 0;

}

运行结果：

用户访问唯一实例的方法只有getInstance()成员函数。如果不通过这个函数，任何创建实例的尝试都将失败，因为类的构造函数是私有的。getInstance()使用懒惰初始化，也就是说它的返回值是当这个函数首次被访问时被创建的。这是一种防弹设计——所有getInstance()之后的调用都返回相同实例的指针。

单例模式类Singleton有以下特征：

1、它有一个指向唯一实例的静态指针instance，并且是私有的；
2、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；
3、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。