L'implémentation de singleton initialisée paresseusement par Meyers est-elle vraiment un singleton ?

Mise en œuvre du singleton de Meyers : dévoiler le caractère unique

Question :

Comment est le implémentation initialisée paresseuse de Singleton en C , comme vu ci-dessous, en fait un Singleton modèle ?

static Singleton& instance()
{
     static Singleton s;
     return s;
}

Réponse :

Pour comprendre le caractère unique de la mise en œuvre de Meyers, il est important de reconnaître la caractéristique clé : durée de stockage statique.

En C , les variables locales déclarées au sein d'une fonction ont une durée de stockage statique si elles sont déclarées statiques. Cela signifie qu'une seule instance de cette variable existe pour l'ensemble du programme, quel que soit le nombre d'appels de la fonction.

Dans l'implémentation de Meyers, la variable statique Singleton s a une durée de stockage statique. Par conséquent, une seule instance de Singleton peut être créée, appliquant le modèle Singleton.

Pour fournir une compréhension plus claire, décomposons le code sous le capot :

// Global guard variable
static bool __guard = false;

// Static storage for the Singleton
static char __storage[sizeof(Singleton)];

Singleton& Instance() {
  if (!__guard) {
    __guard = true;
    new (__storage) Singleton();
  }
  return *reinterpret_cast<singleton>(__storage);
}</singleton>

Cette implémentation est similaire à la proposition originale de Meyers mais inclut des mécanismes de sécurité des threads. La variable __guard garantit que le Singleton n'est initialisé qu'une seule fois, même en cas d'accès simultané à partir de plusieurs threads.

Comparaison avec d'autres implémentations :

Par rapport à d'autres implémentations de Singleton, Meyers La version 'offre les avantages suivants et inconvénients :

Avantages :

• Simple et efficace :Sa simplicité le rend facile à comprendre et à mettre en œuvre.
• Thread-safe : L'implémentation inclut des mécanismes pour gérer les accès simultanés en toute sécurité.

Inconvénients :

• Initialisation paresseuse :Le Singleton est créé uniquement lorsqu'il est demandé pour la première fois, ce qui peut introduire une surcharge de performances.
• Problèmes de destruction possibles :Le Singleton étant statique, il peut ne pas être immédiatement détruit lorsqu'il n'est plus nécessaire, ce qui peut entraîner des fuites de mémoire.

Conclusion :

La mise en œuvre paresseuse de Singleton initialisée par Meyers exploite la durée de stockage statique pour garantir qu'une seule instance du Singleton existe dans tout le programme, ce qui en fait un modèle Singleton valide. Alors que d'autres implémentations peuvent offrir des avantages en termes de performances ou de gestion de la mémoire, la version de Meyers reste une conception Singleton fiable et largement utilisée.

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