[转] boost库的Singleton的实现以及static成员的初始化问题
http://www.cnblogs.com/kex1n/archive/2011/04/05/2006194.html
effectie c++的条款4中提到：
（global对象，定义在namespace内的对象，class内的static对象，函数内的static对象，file作用域内的 static对象）统称为static对象。其中函数内的static对象又叫local static object， 其他的叫non-local static object。
non-local static object的初始化顺序是没有定义的，local static object在函数第一次调用时构造初始化。
还有：non-local static object会在main函数之前被初始化。
#pragma once
#include <iostream>
using namespace std;
class Foo
{
public:
Foo()
{
cout<<"Foo create!"<<endl;
}
};
class Test
{
public:
Test() {}
Foo GetX() const{ return x_;}
private:
static Foo x_;
};
Foo Test::x_;
即使在main函数中未初始化Test对象，仍会看到Foo Create的提示，所以non-local static object在main函数之前初始化的。
普通的singleton模式：
#pragma once
template<typename T>
class Singleton_
{
public:
static T&Instance()
{
static T t_;
return t_;
}
private:
Singleton_() {}
};
多线程的时候此方法不给力，可以用加锁的办法，参见ACE实现的双重加锁优化的singleton实现。或要求使用者在main的早期或多线程环境之前把所有单件各调用一次instance()
由于non-local static object是在main之前初始化的，默认进入main函数之前只有主线程运行，则有如下写法
#pragma once
template<typename T>
class Singleton_
{
public:
static T&Instance()
{
return t_;
}
private:
Singleton_() {}
static T t_;
};
template <typename T> T Singleton_<T>::t_;
这样实现的问题是，无法预知对象的生成的顺序，如果多个单件对象有初始化次序要求会出现问题，比如一个单件构造函数中会调用另一个单件的instance()，而那个单件还没有构造。下面看boost的singleton实现：
class Widget
{
public:
Widget()
{
cout<<"Widget Creat"<<endl;
}
};
template <typename T>
struct Singleton
{
private:
struct object_creator
{
object_creator()
{
Singleton<T>::instance();
}
inline void do_nothing()const
{}
};
static object_creator create_object;
Singleton () {}
public:
typedef T object_type;
static object_type& instance()
{
static object_type obj;
create_object.do_nothing();
return obj;
}
};
//声明一个全局变量template <typename T> Singleton<T>::create_object
typename Singleton<T>::object_creator Singleton<T>::create_object;
int main()
{
Widget& w = Singleton<Widget>::instance();
return 0;
}
没有使用锁机制，而是充分利用了C++的语言特性较好的解决了多线程情况下使用singleton的问题。
boost的singleton的实现基于以下假设：良好的设计在进入main函数之前应该是单线程的。
我们可以使用全局变量的方式来设计singleton，并且保证在使用该singleton之前其已经被正确的初始化。
在进入main之前，唯一的主线程开始构造Singleton<T>::create_object，在其构造函数之内调用 Singleton的instance函数，并在该函数内生成Singleton对象，至于函数donoting()，去掉之后照样可以通过编译，我想原 因可能是为了再次保证singleton的初始化完全成功。
