c++之单例模式

单例模式

定义：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。

单例可以分为饿汉单例和懒汉单例

饿汉式：类定义的时候就去实例化
    优点：以空间换时间，不用担心多线程同步的问题
    缺点：如果没有被使用，会浪费内存空间

懒汉式: 直到第一次使用时才实例化对象
    优点：以时间换空间
    缺点：需要考虑多线程同步的问题

代码：

#include <iostream>
#include <mutex>
using namespace std;

/*
	饿汉式单例
	饿汉式：类定义的时候就去实例化
	优点：以空间换时间，不用担心多线程同步的问题
	缺点：如果没有被使用，会浪费内存空间
	问题：析构函数没有被调用
*/
class GloablLogHungry{
public:
	GloablLogHungry(){
		cout << "GloablLogHungry构造" << endl;
	}
	~GloablLogHungry(){
		cout << "GloablLogHungry析构" << endl;
	}
	static GloablLogHungry* Instance(){
		
		return m_instance;
	}

	void LogNorInfo()
	{
		cout << "饿汉单例记录正常日志" << endl;
	}
	void LogErrorInfo()
	{
		cout << "饿汉单例记录错误日志" << endl;
	}

private:
	static GloablLogHungry* m_instance;
};

GloablLogHungry* GloablLogHungry::m_instance = new GloablLogHungry();

/*
	懒汉式:直到使用时才实例化对象
	优点：以时间换空间
	缺点：需要考虑多线程同步的问题
*/

/*
	懒汉式单例 new
	存在问题：析构函数没有执行 因为使用了new，如果没有显式的delete，会造成内存泄漏，
	      可以采用智能指针解决这个问题
*/
class GloablLogLazy{
public:
	~GloablLogLazy(){
		cout << "GloablLogLazy析构" << endl;
	}

	static GloablLogLazy* Instance(){
			//局部静态对象
		if (m_instance == nullptr)
		{
			std::lock_guard<std::mutex> lock(mutex);	//上锁 自动释放
			if (m_instance == nullptr)	//防止其余线程继续创造实例
			{
				m_instance = new GloablLogLazy;
			}
		}
		return m_instance;
	}

	void LogNorInfo()
	{
		cout << "懒汉单例1记录正常日志" << endl;
	}
	void LogErrorInfo()
	{
		cout << "懒汉单例1记录错误日志" << endl;
	}

private:
	static std::mutex m_mutex;
	static GloablLogLazy *m_instance;
	GloablLogLazy(){
		cout << "GloablLogLazy构造" << endl;
	}	//防止对象被实例化
};

/*
	懒汉式单例2 使用局部静态对象
	优点：具有线程安全性,不需要释放堆内存
*/
class GloablLogLazylocal{
public:
	~GloablLogLazylocal(){
		cout << "GloablLogLazylocal析构" << endl;
	}

	//方式1  
	static GloablLogLazylocal* Instance(){
		static GloablLogLazylocal instance;
		return &instance;
	}

	void LogNorInfo()
	{
		cout << "懒汉单例2记录正常日志" << endl;
	}
	void LogErrorInfo()
	{
		cout << "懒汉单例2记录错误日志" << endl;
	}

private:
	GloablLogLazylocal(){
		cout << "GloablLogLazylocal构造" << endl;
	}	//防止对象被实例化
};


int main()
{
	//GloablLogLazy::Instance()->LogNorInfo();
	//GloablLogLazy::Instance()->LogErrorInfo();

	//推荐使用
	GloablLogLazylocal::Instance()->LogNorInfo();
	GloablLogLazylocal::Instance()->LogErrorInfo();

	//GloablLogHungry::Instance()->LogNorInfo();
	//GloablLogHungry::Instance()->LogErrorInfo();


	return 0;
}