设计模式 - Singleton模式（单例模式）

作用:保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。

 

UML结构图: 

 

 

 解析:

Singleton模式其实是对全局静态变量的一个取代策略,上面提到的Singleton模式的两个作用在C++中是通过如下的机制实现的:

1)仅有一个实例,提供一个类的静态成员变量,大家知道类的静态成员变量对于一个类的所有对象而言是惟一的

2)提供一个访问它的全局访问点,也就是提供对应的访问这个静态成员变量的静态成员函数,对类的所有对象而言也是惟一的.在C++中,可以直接使用类

域进行访问而不必初始化一个类的对象.

下面的实现其实是Singleton的一个简单实现,并不是特别的通用,一般的,如果一个项目中需要使用到Singleton模式比较多的话,那么一般会实现一个Singl

eton的模板类,模板类的模板参数是需要采用Singleton模式的类下面的实现还是采用最简单的实现办法,起的是演示的作用

 1 
 2 #ifndef SINGLETON_H
 3 #define SINGLETON_H
 4 
 5 class Singleton
 6 {
 7 public:
 8     Singleton(){};
 9     ~Singleton(){};
10 
11     // 静态成员函数,提供全局访问的接口
12     static Singleton* GetInstancePtr();
13     static Singleton  GetInstance();
14 
15     void Test();
16 
17 private:
18     // 静态成员变量,提供全局惟一的一个实例
19     static Singleton* m_pStatic;
20 };
21 
22 #endif
23 

 

 

 

 1 
 2 #include "Singleton.h"
 3 #include <stdlib.h>
 4 
 5 int main()
 6 {
 7     // 不用初始化类对象就可以访问了
 8     Singleton::GetInstancePtr()->Test();
 9     Singleton::GetInstance().Test();
10 
11     system("pause");
12 
13     return 0;
14 }

 

 

如果用模板类来实现，可以参考如下代码：

 

 1 template<class T>
 2 class Singleton
 3 {
 4 public:
 5     static T& getInstance();
 6 
 7 protected:
 8     Singleton()                {}
 9     virtual ~Singleton()    {}
10 
11 private:
12     // 防止拷贝复制
13     Singleton(const Singleton&);
14     Singleton& operator = (const Singleton&);
15 };
16 
17 // 取得实例
18 template<class T>
19 T& Singleton<T>::getInstance()
20 {
21     static T instance;    // 局部静态对象
22     return instance;
23 }

 

 

#include "Singleton.h"
#include <stdlib.h>

// 需要采用singleton模式的类
class Test
    : public Singleton<Test>
{
    // 类的声明
public:
    void DoTest();
};

int main()
{
    // 不用初始化类对象就可以访问了
    Test::getInstance().DoTest();

    system("pause");

    return 0;
}