1.饿汉式
使用饿汉模式实现单例是十分简单的,并且有效避免了线程安全问题,因为将该单例对象定义为static变量,程序启动即将其构造完成了。代码实现:
#include <iostream>
class Singleton {
public:
// 获取单例实例的静态函数
static Singleton* GetInstance() {
return singleton_;
}
// 销毁单例实例的静态函数
static void DestroyInstance() {
if (singleton_ != nullptr) {
delete singleton_;
singleton_ = nullptr; // 置空指针,防止悬挂指针
}
}
private:
// 防止外部构造实例。
Singleton() = default;
// 防止拷贝和赋值构造,将其声明为删除函数,确保不可用。
Singleton& operator=(const Singleton&) = delete;
Singleton(const Singleton& singleton2) = delete;
private:
static Singleton* singleton_; // 单例实例的指针
};
// 类外初始化静态成员变量为单例实例
Singleton* Singleton::singleton_ = new Singleton;
int main() {
// 函数内获取实例
Singleton* s1 = Singleton::GetInstance(); // 获取单例实例
std::cout << "s1 的地址:" << s1 << std::endl;
Singleton* s2 = Singleton::GetInstance(); // 再次获取单例实例,应与 s1 相同
std::cout << "s2 的地址:" << s2 << std::endl;
Singleton::DestroyInstance(); // 销毁单例实例
return 0;
}
2.懒汉式
饿汉方式不论是否需要使用该对象都将其定义出来,可能浪费了内存,或者减慢了程序的启动速度。所以使用懒汉模式进行优化,懒汉模式即延迟构造对象,在第一次使用该对象的时候才进行new该对象。
而懒汉模式会存在线程安全问题,最出名的解决方案就是Double-Checked Locking Pattern (DCLP)双重检查锁。使用两次判断来解决线程安全问题并且提高效率。代码实现: