C++11 中的单例模式

Singleton—对象创建型模式
意图：保证一个类只有一个实例。对一些类来说，只有一个实例是很重要的。虽然系统中有许多打印机，但却只应该有一个printer spooler,只应该有一个文件系统和一个窗口管理器。
Singleton模式有许多优点：
1）对唯一实例的受控访问
2）缩小名空间
3）允许对操作和表示的精化
4）允许可变数目的实例
5）比类操作更灵活
《设计模式》书中对单例模式的c++ 定义：

class Singleton{
public:
    static Singleton* getInstance(){
        if(ptrInstance==NULL)
            ptrInstance=new Singleton();
        return ptrInstance;
    }
private:
    Singleton(){}
    static Singleton *ptrInstance;
};

因为构造函数是私有的，所以在这种实现方式中，用户访问唯一实例的方法只有getInstance()成员函数，getInstance()使用了懒惰初始化，即它的返回值是这个函数首次被创建时的值。
但这种实现方式有两个缺点：
（1）ptrInstance指针在何时被释放
（2）线程安全的问题：由于构造函数Singleton()可以被多次访问，所以当多个线程访问时可能创建的值是不同的。

对于问题（1）,解决的方式是利用静态成员变量，在程序结束时会被系统自动析构

class Singleton{
public:
    static Singleton* getInstance(){
        if(ptrInstance==NULL)
            ptrInstance=new Singleton();
        return ptrInstance;
    }
private:
    Singleton(){}
    static Singleton *ptrInstance;
    class Garbo{
    public:
        ~Garbo(){
            if(Singleton:ptrInstance)
                delete Singleton::ptrInstance;
        }
    };
    static Garbo garbo;//定义一个静态变量，程序结束时会自动析构
};

对于问题（2），解决的方法是加锁

if(ptrInstance==NULL){
    pthread_mutex_lock(&mutex);
    if(ptrInstance==NULL)
        ptrInstance=new Singleton();
    pthread_mutex_unlock(&mutex);
}

C++ 11中更好的方式是使用静态方法，保证创建和销毁都只有一次。

class Singleton{
public:
    static Singleton& getInstance(){
        static Singleton intance;
        return instance;
    }
private:
    Singleton() {}
    Singleton(Singleton const &)=delete;
    void operator=(Singleton const&)=delete;
};
保证Singleton的构造函数是私有的，是默认copy构造函数和赋值构造函数是无效的，防止copy发生，以保证是一个singleton