剑指offer（2）实现Singleton单例模式

题目：设计一个类，我们只生成该类的一个实例

只生成一个实例的类是实现了Singleton(单例)模式的类型。

解法一：只适用于单线程环境

因为只生成一个实例，所以把构造函数设为私有，以禁止他人创建实例。定义一个静态的实例，在需要的时候创建该实例。静态的介绍点击打开链接.

#include<iostream>
using namespace std;
class Singleton
{
public:
	static Singleton* getinstance()
	{
		if (m_pinstance == NULL)//只有为空时才创建一个实例
			m_pinstance = new Singleton();
		return m_pinstance;
	}
	/*static void dinstance()
	{
		if (m_pinstance != NULL)
		{
			delete m_pinstance;
			m_pinstance = NULL;
		}
	}*/
private:
	Singleton() {};//构造函数定义为私有，确保只创建一个实例
	static Singleton *m_pinstance;
};
Singleton* Singleton::m_pinstance = new Singleton();//实例Singleton初始化
void Test1() {
	// 预期结果：两个实例指针指向的地址相同
	Singleton* singletonObj1 = Singleton::getinstance();//引用静态成员的方式 <类名>：：<静态成员名>
	cout << singletonObj1 << endl;

	Singleton* singletonObj2 = Singleton::getinstance();
	cout << singletonObj2 << endl;

//	Singleton::dinstance();
}

int main() {
	Test1();
	system("pause");
	return 0;
}

解法二：

#include<iostream>
#include<thread>
#include<mutex>
#include<vector>
using namespace std;
class Singleton
{
private:
	static mutex m_mutex;//互斥量
	Singleton() {};
	static  Singleton* m_pinstance;
public:
	static Singleton *getinstance()
	{
		if (m_pinstance == NULL)//两次判断
		{
			m_mutex.lock();
			if (m_pinstance == NULL)
			{
				m_pinstance = new Singleton();
			}
			m_mutex.unlock();
		}
		return m_pinstance;
	}
	static void dinstance()
	{
		if (m_pinstance != NULL)
		{
			delete m_pinstance;
			m_pinstance = NULL;
		}
	}
};
Singleton* Singleton::m_pinstance = NULL;
mutex Singleton::m_mutex;
void print()
{
	Singleton* Singletonobj = Singleton::getinstance();
	cout << Singletonobj << endl;
}
void test1() 
{
	vector<thread> threads;
	for (int i = 0;i < 10;++i)
	{
		threads.push_back(thread(print));
	}
	for (auto& thr:threads) {
		thr.join();
	}
}
int main()
{
	test1();
	Singleton::dinstance();
	system("pause");
	return 0;
}

假设两个线程同时想创建一个实例。由于在同一时刻只有一个线程能得到同步锁，当第一个线程加上锁时，第二个线程只能等待

第一个线程发现还没创建实例时，创建一个实例，然后第一个线程释放同步锁，第二个线程加上同步锁，由于第一个线程已建立实例第二个线程就不在建立。但这种方法非常耗时，因为每次建立实例的时候都会加上同步锁。而此方法只是当第一次没有创建实例时加锁，如果创建了就不加锁。

参考文献：

（1）剑指offer

（2）剑指offer 面试题2 Singleton模式 C++实现 - 优快云博客  https://blog.youkuaiyun.com/huhaijing/article/details/51756225