单例模式 - 双锁机制

目录

1 饿汉模式

2 懒汉模式

3 多线程安全的懒汉单例模式

3.1 普通加锁方式

3.2 双锁机制


1 饿汉模式

在程序启动或单件模式类被加载的时候,单件模式实例就已经被创建。

单例模式 - 双锁机制_第1张图片

主要注意如下四个部分:

  • 构造函数私有化或者保护化
  • .禁止拷贝和赋值
  • 静态的共有接口
  • 初始化静态数据成员

懒汉模式

当程序第一次访问单件模式实例时才进行创建。

单例模式 - 双锁机制_第2张图片

       懒汉模式下,在定义m_instance变量时先等于NULL,在调用GetInstance()方法时,在判断是否要赋值。这种模式,并非是线程安全的,因为多个线程同时调用GetInstance()方法,就可能导致有产生多个实例。要实现线程安全,就必须加锁

多线程安全的懒汉单例模式

3.1 普通加锁方式

单例模式 - 双锁机制_第3张图片

      这种GetInstance()方法,每次进来都要加锁,会影响效率。然而这并不是必须的,于是又对GetInstance()方法进行改进。

3.2 双锁机制

单例模式 - 双锁机制_第4张图片

        上述的方式可能会有意料不到的后果。问题的来源是CPU的乱序执行,C++的New操作实际上包含了两个步骤:(1)分配内存;(2)调用构造函数

实际上,m_instance = new T()包含了三个步骤:

  1. 分配内存
  2. 在内存的位置上调用构造函数
  3. 将内存的地址赋值给pInst

          因为(2)和(3)是可以颠倒的,所以可以出现这样的情况:m_instance的值已经不是NULL,但对象仍然没有构造完毕。如果另外一个线程对GetInstance的调用,此时第一个if为false,这样就会返回一个未构造完成的对象,此时可能会导致程序崩溃
 

解决思路:用一个局部变量过渡下就ok了

单例模式 - 双锁机制_第5张图片

       在linux提供了一个叫pthread_once()的函数,它保证在一个进程中,某个函数只被执行一次。

你可能感兴趣的:(C/C++学习)