单例管理器 + 多态派生类吧你

我能不能设计一种“灵活可变的单例”，可以在运行时决定用哪个派生类作为当前单例？并且由一个管理类来负责这些单例的创建和切换？

答案是：✅ 可以！

这其实是一个经典的设计问题，解决方案叫做：

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🧠「单例管理器 + 多态派生类」的组合

✅ 核心思路：

1. 定义一个抽象基类（接口）
2. 定义多个派生类
3. 定义一个全局的单例管理器，持有当前单例指针
4. 外部可以通过配置/调用注册一个派生类为当前的单例实现

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✅ 示例代码（可灵活切换派生类单例）

1. 抽象接口类：

class Service {
public:
    virtual void doWork() = 0;
    virtual ~Service() = default;
};

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2. 两个派生类：

class RealService : public Service {
public:
    void doWork() override {
        cout << "RealService doing work\n";
    }
};

class MockService : public Service {
public:
    void doWork() override {
        cout << "MockService doing work\n";
    }
};

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3. 单例管理器类（控制用哪个派生类）：

class ServiceManager {
private:
    static Service* instance;

public:
    // 设置当前的单例实现（可传不同派生类）
    static void setInstance(Service* svc) {
        if (instance) delete instance;
        instance = svc;
    }

    // 获取当前单例
    static Service& getInstance() {
        if (!instance) {
            throw std::runtime_error("Service not initialized");
        }
        return *instance;
    }

    // 释放资源（可选）
    static void destroy() {
        delete instance;
        instance = nullptr;
    }
};

// 初始化 static 成员
Service* ServiceManager::instance = nullptr;

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4. 使用方式：

int main() {
    // 设置当前实现为 RealService（或根据配置选择）
    ServiceManager::setInstance(new RealService());
    ServiceManager::getInstance().doWork();  // RealService doing work

    // 切换为 MockService
    ServiceManager::setInstance(new MockService());
    ServiceManager::getInstance().doWork();  // MockService doing work

    ServiceManager::destroy();  // 释放资源
}

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✅ 这个设计的优点：

特性	说明
灵活性强	可以在运行时根据条件/配置切换不同实现
避免耦合	不直接依赖具体派生类，只通过抽象接口调用
线程安全（可扩展）	可加入互斥锁保护 get/setInstance 实现线程安全
遵循开闭原则	增加新派生类无需修改核心逻辑

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✅ 实际应用场景：

• Web 服务中：根据运行模式切换真实服务和 Mock 服务
• 多平台组件：同一接口，不同平台不同实现
• 热更新：通过注册新子类替换旧服务（前提是接口一致）

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✅ 进阶：自动注册 + 工厂形式

如果你希望自动注册派生类并按字符串选择，可以扩展成：

ServiceManager::setInstance(Factory::create("RealService"));

我可以帮你做一版带类名注册映射表 + 工厂 + 自动构造函数注册的版本，适合中大型框架使用。你需要吗？