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C++单例设计模式中的static关键字

2023-06-22 13:48:36 深夜i -- --

C++ 单例设计模式 static

在C++编程中，单例设计模式是一种重要的技术，它可以让我们创建一个类的单一实例，并确保该实例只能被访问和修改一次。关键在于掌握好static关键字的使用方法。

static关键字在C++中有着很多用途，其中一项就是实现单例模式。这是因为在C++中，static成员变量只会在程序中存在一份，而且该变量是全局可见的，这就使得我们可以在外部代码中访问该变量，从而实现单例模式。

为了实现单例模式，我们需要将单例类的构造函数、拷贝构造函数和赋值操作符等函数设为private，这样就能防止任意代码创建该类的对象。同时，我们还需要定义一个静态的私有成员变量，该变量用于保存单一实例，然后再定义一个静态函数，该函数被调用时会返回这个唯一的实例。如下所示：


class Singleton {
private:
  Singleton() {}; // 私有构造函数
  Singleton(const Singleton&); // 私有拷贝构造函数
  Singleton& operator=(const Singleton&); // 私有赋值操作符
  
  static Singleton* instance; // 静态私有成员变量，用于保存唯一实例
public:
  static Singleton* getInstance() { // 静态函数，返回唯一实例
    if (instance == NULL) {
      instance = new Singleton();
    }
    return instance;
  }
};
Singleton* Singleton::instance = NULL; // 静态成员变量初始化为NULL

在这个例子中，我们定义了一个Singleton类，该类的构造函数、拷贝构造函数和赋值操作符都是私有的，然后我们定义了一个静态的私有成员变量instance，该变量用于保存单一实例。最后，我们定义了一个静态函数getInstance()，每次在调用该函数时，它都会检查instance变量是否为空，如果为空，就创建一个新的Singleton对象并将其赋值给instance变量，否则就直接返回instance变量。

总之，在C++单例设计模式中，static关键字主要用于定义静态成员变量和静态函数，这些静态成员和函数的定义方式可以实现一个类的单一实例。掌握好static关键字的使用方法，可以帮助我们更好地使用C++进行编程。

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