c++设计模式之单例模式

1. 单例模式简介

       在一个进程中，一个类仅创建一个唯一的实例，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。
       主要应用场景有：日志记录，配置管理，线程池，连接池，内存池等。

2. 如何定义一个单例

     1. 构造函数私有化
         包括普通构造函数，拷贝构造函数，赋值操作符重载函数，防止出现一个以上的实例。
     2. 使用类的私有静态指针变量指向类的唯一实例
     3. 使用一个公有的静态方法获取该实例

3. 代码实现

class Singleton
{
private:
    static Singleton* instance;
private:
    Singleton() {};
    ~Singleton() {};
    Singleton(const Singleton&);
    Singleton& operator=(const Singleton&);
public:
    static Singleton* getInstance() 
    {
        if(instance == NULL)
            instance = new Singleton();
        return instance;
    }
};
 
// init static member
Singleton* Singleton::instance = NULL;

4. 线程安全

   线程安全问题根本原因：两个线程同时调用getInstance()，可能产生两个实例。

    一般考虑加锁的方式避免线程安全问题，但加锁比较繁琐，并且稍有不慎仍然可能出问题。

    本文从用法上来避免线程安全问题，此方法简单明了，不会出错，适合大部分场景。

    本文的用法如下：

    在主线程中事先创建好实列，以后在其他线程中仅仅获取该实例指针进行使用。