单例模式c++实现
单例模式是一种创建型设计模式,它保证一个类仅有一个实例,并提供一个全局访问点来访问这个唯一实例。下面是一个简单的C++实现单例模式的例子:
cpp
#include <iostream> #include <mutex> class Singleton { private: static Singleton* instance; static std::mutex mtx; Singleton() {} // 私有构造函数,防止外部创建实例 Singleton(const Singleton&) = delete; // 删除拷贝构造函数 Singleton& operator=(const Singleton&) = delete; // 删除赋值操作符 public: static Singleton* getInstance() { std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx); // 使用互斥锁保证线程安全 if (!instance) { instance = new Singleton(); } return instance; } void doSomething() { std::cout << "Singleton instance is doing something." << std::endl; } }; Singleton* Singleton::instance = nullptr; std::mutex Singleton::mtx; int main() { Singleton* s1 = Singleton::getInstance(); Singleton* s2 = Singleton::getInstance(); if (s1 == s2) { std::cout << "s1 and s2 are the same instance." << std::endl; } else { std::cout << "s1 and s2 are not the same instance." << std::endl; } s1->doSomething(); s2->doSomething(); delete s1; // 注意:通常我们不会显式删除单例对象,除非你确定应用程序即将结束 return 0; }
在这个例子中,我们使用了互斥锁(std::mutex)来保证在多线程环境下getInstance方法的线程安全性。当getInstance方法被首次调用时,它会创建一个新的Singleton实例并将其赋值给静态成员变量instance。在后续的调用中,getInstance方法会返回已经存在的实例。
注意,单例模式通常用于那些只需要一个实例的类,例如配置管理类、日志记录类等。然而,过度使用单例模式可能会导致代码难以理解和维护,因此在使用时应谨慎考虑。
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