C++設計模式淺識單例模式

什麼是單例模式？ 

保證一個類別只有一個實例，並提供一個存取它的全域存取點。 【DP】 

讓類別的自身負責保存它的唯一實例，這個類別保證沒有其他實例可以被創建，而此類可以提供一個存取該實例的方法。 【DP】 

什麼時候需要單例模式？ 

程式只需要一個方法來控制某項功能，不允許建立第二個此功能。例如：銀行使用的取號機。

使用單例模式需要了解C++static關鍵字的用法我的這篇博文對static作了淺析

測試用例：

[code]int main(){
    //单例模式初始化两个实例的方法
    Singleton *s1 = Singleton::getInstance();
    Singleton *s2 = Singleton::getInstance();

    if(s1 == s2)
        std::cout << "Two the objects are the same instance.\n";
    else
        std::cout << "Two the objects are the different instance.\n";

    return 0;
}

單例模式實現：

[code]class Singleton{
private:
    //将构造函数声明为私有的，从而保证只允许类内使用
    Singleton(){}
    //声明一个类的静态对象(类外初始化)
    static Singleton *instance;
public:
    //静态成员方法，提供一个访问仅有实例的全局访问点。即提供接口创建对象
    static Singleton* getInstance(){
        if(instance != NULL){
            instance = new Singleton;
        }
        return instance;
    }
};
//类外部初始化静态成员变量（静态成员变量必须被初始化）
Singleton* Singleton::instance = NULL;

附：若為多線程編程情況下，需要加鎖並做兩次判斷是否為空。

[code]class Singleton{
private:
    //将构造函数声明为私有的，从而保证只允许类内使用
    Singleton(){}
    //声明一个类的静态对象(类外初始化)
    static Singleton *instance;
public:
    //静态成员方法，提供一个访问仅有实例的全局访问点。即提供接口创建对象
    static Singleton* getInstance(){

        if(instance != NULL){

            lock(syncObj){
               if(instance != NULL){
                   instance = new Singleton;
               }//if
            }//lock
        }//if
        return instance;
    }
};
//类外部初始化静态成员变量（静态成员变量必须被初始化）
Singleton* Singleton::instance = NULL;

加lock是為了兩個執行緒只有一個進入，另一個執行緒排隊等候。第一個線程進入並出來後，後者才能進入。第二個判空是為了確保第一個執行緒建立了實例，第二個執行緒進入後就不再建立實例。

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