单实例Singleton设计模式

最新推荐文章于 2025-03-24 00:01:19 发布

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本文详细介绍了C++和Java中实现单例模式的方法，包括静态内部类、友元函数和模板的方式，以及多线程环境下的同步处理。

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（一）C++实现方式：

class OnlyOne
{
	int data;

public:
	static OnlyOne& Instance()
	{
		static OnlyOne uniqueInstance;
		return uniqueInstance;
	}
public:
	int GetData(){return data;}
protected:
	OnlyOne():data(100){}	//构造函数为protected，也可以是private，但子类不能调用该构造函数
	OnlyOne(OnlyOne&){}
};

若要求返回值非静态，则借助友元函数：

namespace OnlyOne
{
	class RealOnlyOne
	{
	protected:
		int data;

	public:
		friend RealOnlyOne& Instance();

	protected:
		RealOnlyOne(): data(100){}
		RealOnlyOne(const RealOnlyOne &){}
	};

	RealOnlyOne& Instance()
	{
		static RealOnlyOne uniqueInstance;
		return uniqueInstance;
	}
}

也可以使用c++的模板，实现代码重用：

template<class T>
class Singleton
{
public:
	static T& Instance()
	{
		static T uniqueInstance;
		return uniqueInstance;
	}
};

class OnlyOne: public Singleton<OnlyOne>
{
	friend class Singleton<OnlyOne>;
	int data;

public:
	int GetData(){return data;}
protected:
	OnlyOne():data(100){}	//构造函数为protected，也可以是private，但子类不能调用该构造函数
	OnlyOne(OnlyOne&){}
};

创建单实例方式示例：

int main()
{
	cout<<OnlyOne::Instance().GetData()<<endl;
	return 0;
}

（二）java实现方式，考虑了多线程同步

public class OnlyOne{
	private static volatile OnlyOne uniqueInstance = null;
	
	private OnlyOne(){
		
	}
	
	public static OnlyOne getInstance(){
		if(uniqueInstance == null){
			synchronized(OnlyOne.class){
				if(uniqueInstance == null){
					uniqueInstance = new OnlyOne();
				}
			}
		}
		
		return uniqueInstance;
	}
};