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C++如何实现单例模式

2023-07-07 12:50:01 深夜i -- --

C++ 单例模式实现

单例模式是一种常用的设计模式，它确保一个类只有一个实例，并提供一个唯一的全局访问点。在C++中，单例模式可以通过各种方式来实现，下面介绍其中两种方法。

第一种方法是使用静态成员变量。在类的定义中，定义一个静态成员变量instance，然后声明一个私有的构造函数和一个公共的静态函数GetInstance()，该函数返回该静态成员变量的指针。在GetInstance()函数中，如果instance为NULL，则创建一个新的类实例并将其赋值给instance。最后，返回instance。

具体代码如下：


class Singleton {
 private:
  static Singleton* instance;
  Singleton() {}
 public:
  static Singleton* GetInstance() {
    if (instance == NULL) {
      instance = new Singleton();
    }
    return instance;
  }
};
Singleton* Singleton::instance = NULL;

第二种方法是使用局部静态变量。在类的定义中，声明一个公共的静态函数GetInstance()，该函数定义一个局部静态变量，并返回该变量的地址。由于局部静态变量只会在函数第一次被调用时初始化，因此GetInstance()函数保证只会创建一个实例。

具体代码如下：


class Singleton {
 private:
  Singleton() {}
 public:
  static Singleton* GetInstance()
    static Singleton instance;
    return &instance;
  
};

无论使用哪种方式，都需要保证构造函数是私有的，这样才能防止外部类通过实例化类来创建多个实例。此外，单例模式的应用场景也非常广泛。例如，可以使用单例模式来管理日志、配置文件等全局资源，并确保系统中只有一个实例访问它们。

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