C++单例模式

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一、单例模式是什么？

一个类只有一个实例，单例模式的关键是static关键字的使用：static修饰类的成员变量时，在main()函数开始执行前就被初始化；static修饰局部变量时，在被调用的使用才被初始化。两者都是只被初始化一次，一直到程序结束才被释放。

二、什么时候使用？

（1）避免在开发过程中，创建出一个类的多个实例（占用空间，性能问题），所以使用单例模式，保证该类只创建一个对象。

（2）一般单例模式通常有两种形式：它的构造函数为private的，必须有一个静态方法，静态方法返回自己的实例；实现形式有两种：懒汉式和饿汉式；所谓的饿汉式就是在声明实例的时候直接初始化对象，而懒汉式是先声明一个空对象，在静态方法中实例化该对象并返回。

三、实现方式

1、饿汉式（程序开始就开始生成实例,线程安全）

class SingleInstance
{
public:
    static SingleInstance& creatinstance()
    {
        return instance;
    }

private:
    SingleInstance()
    {
        std::cout << "正在构造！" << std::endl;
    }
    ~SingleInstance()
    {
        std::cout << "正在析构！" << std::endl;
    }
    SingleInstance(const SingleInstance&) = delete;
    const SingleInstance& operator=(const SingleInstance&) = delete;

    static SingleInstance instance;
};

SingleInstance SingleInstance::instance;

int main()
{
    SingleInstance &m_instance = SingleInstance::creatinstance();
    SingleInstance &m_instance2 = SingleInstance::creatinstance();
}

2、懒汉式（在需要生成实例的地方再调用对应的函数，线程有可能会抢夺实例化函数）

这里只实现一种方式

class SingleInstance
{
public:
     static SingleInstance& creatinstance()
    {
        static SingleInstance instance;
        return instance;
    }

private:
    SingleInstance()
    {
        std::cout << "正在构造！" << std::endl;
    }
    ~SingleInstance()
    {
        std::cout << "正在析构！" << std::endl;
    }
    SingleInstance(const SingleInstance&) = delete;
    const SingleInstance &operator=(const SingleInstance&) = delete;
};

int main()
{
    SingleInstance &m_instance = SingleInstance::creatinstance();
    SingleInstance &m_instance2 = SingleInstance::creatinstance();
}

输出结果：

正在构造！
正在析构！