singleton單例模式
保證一個類僅有一個執行個體,並提供一個訪問它的全域訪問點。
解析:
Singleton模式其實是對全域靜態變數的一個取代策略,singleton模式的兩個作用在C++中是通過如下的機制實現的:
1)僅有一個執行個體,提供一個類的靜態成員變數,大家知道類的靜態成員變數對應類的所有對象而言是唯一的
2)提供一個訪問他的全域訪問點,也就是提供對應的訪問這個靜態成員變數的靜態成員函數,對類的所有對象而言也是唯一的。
在C++中,可以直接使用類域進行訪問而不必初始化一個類的對象。
小demo
singleton.h
#ifndef SINGLETON_H#define SINGLETON_H/*下面的實現其實是singleton的一個簡單實現,並不是特別通用,一般的,如果一個項目中需要使用到singleton模式比較多的話,那麼一般會實現一個singleton的模板類,模板類的模板參數是需要採用singleton模式的類,比如這樣實現http://blog.csdn.net/ouyangshima/article/details/7651708template<typename T>class Singleton{//...。類的聲明};//需要採用singleton模式的類class Test : pulic Singleton<Test>{//...。類的聲明};*/#include <iostream>class Singleton{ public: // 靜態成員函數,提供全域訪問的介面 static Singleton* GetInstancePtr(); static Singleton GetInstance(); void Test(); private: Singleton(){}; ~Singleton(){}; static Singleton* m_pStatic;// 靜態成員變數,提供全域惟一的一個執行個體 class Garbo //它的唯一的工作就是在解構函式中刪除Singleton的執行個體 { public: ~Garbo() { if (Singleton::m_pStatic) { delete Singleton::m_pStatic; } } };//內嵌一個私人類,以防該類被在其他地方濫用 static Garbo mGarbo;//定義一個靜態成員,在程式結束的時候,系統會調用它的解構函式};#endif
singleton.cpp
#include "Singleton.h"#include <iostream>// 類的靜態成員變數要在類體內進行聲明,需要在cpp檔案進行定義賦值,若在.h檔案中賦值,當多個檔案都保護.h檔案時會出現重定義。Singleton* Singleton::m_pStatic = NULL;//定義並初始化Singleton* Singleton::GetInstancePtr(){if (NULL == m_pStatic){m_pStatic = new Singleton();}return m_pStatic;}Singleton Singleton::GetInstance(){return *GetInstancePtr();}void Singleton::Test(){std::cout << "Test!\n";}
main.cpp
#include "Singleton.h"#include <stdlib.h>#include <iostream>using namespace std;int main(){//Singleton* s2=&(Singleton::GetInstance());//無法訪問private或protected成員// 不用初始化類對象就可以訪問了Singleton* s1=Singleton::GetInstancePtr();s1->Test();Singleton* s2=Singleton::GetInstancePtr();if (s1==s2)std::cout<<"ok"<<std::endl;elsestd::cout<<"no"<<std::endl; system("pause");return 0;}
Sinleton模式經常和Factory(AbstractFactory)模式在一起使用,因為系統中工廠對象一般來說只要一個,這裡的工廠對象實現就是同時是一個Singleton模式的執行個體,因為系統我們就只要一個工廠來建立對象就可以了。