地址:http://www.cppblog.com/dyj057/archive/2005/09/20/346.html

Singleton模式是常用的设计模式之一,但是要实现一个真正实用的设计模式却也不是件容易的事情。

1.         标准的实现

class Singleton

{

public:

static Singleton * Instance()

{

if( 0== _instance)

{

_instance = new Singleton;

}

return _instance;

}

protected:

Singleton(void)

{

}

virtual ~Singleton(void)

{

}

static Singleton* _instance;

};

这是教科书上使用的方法。看起来没有什么问题,其实包含很多的问题。下面我们一个一个的解决。

2.         自动垃圾回收

上面的程序必须记住在程序结束的时候,释放内存。为了让它自动的释放内存,我们引入auto_ptr改变它。

#include <memory>

#include <iostream>

using namespace std;

class Singleton

{

public:

static Singleton * Instance()

{

if( 0== _instance.get())

{

_instance.reset( new Singleton);

}

return _instance.get();

}

protected:

Singleton(void)

{

cout <<"Create Singleton"<<endl;

}

virtual ~Singleton(void)

{

cout << "Destroy Singleton"<<endl;

}

friend class auto_ptr<Singleton>;

static auto_ptr<Singleton> _instance;

};

//Singleton.cpp

auto_ptr<Singleton> Singleton::_instance;

3.         增加模板

在我的一个工程中,有多个的Singleton类,对Singleton类,我都要实现上面这一切,这让我觉得烦死了。于是我想到了模板来完成这些重复的工作。

现在我们要添加本文中最吸引人单件实现:

/********************************************************************

(c) 2003-2005 C2217 Studio

Module:    Singleton.h

Author:     Yangjun D.

Created:    9/3/2005   23:17

Purpose:    Implement singleton pattern

History:

*********************************************************************/

#pragma once

#include <memory>

using namespace std;

using namespace C2217::Win32;

namespace C2217

{

namespace Pattern

{

template <class T>

class Singleton

{

public:

static inline T* instance();

private:

Singleton(void){}

~Singleton(void){}

Singleton(const Singleton&){}

Singleton & operator= (const Singleton &){}

static auto_ptr<T> _instance;

};

template <class T>

auto_ptr<T> Singleton<T>::_instance;

template <class T>

inline T* Singleton<T>::instance()

{

if( 0== _instance.get())

{

_instance.reset ( new T);

}

return _instance.get();

}

//Class that will implement the singleton mode,

//must use the macro in it's delare file

#define DECLARE_SINGLETON_CLASS( type ) \

friend class auto_ptr< type >;\

friend class Singleton< type >;

}

}

4.         线程安全

上面的程序可以适应单线程的程序。但是如果把它用到多线程的程序就会发生问题。主要的问题在于同时执行_instance.reset ( new T); 就会同时产生两个新的对象,然后马上释放一个,这跟Singleton模式的本意不符。所以,你需要更加安全的版本:

/********************************************************************

(c) 2003-2005 C2217 Studio

Module:    Singleton.h

Author:     Yangjun D.

Created:    9/3/2005   23:17

Purpose:    Implement singleton pattern

History:

*********************************************************************/

#pragma once

#include <memory>

using namespace std;

#include "Interlocked.h"

using namespace C2217::Win32;

namespace C2217

{

namespace Pattern

{

template <class T>

class Singleton

{

public:

static inline T* instance();

private:

Singleton(void){}

~Singleton(void){}

Singleton(const Singleton&){}

Singleton & operator= (const Singleton &){}

static auto_ptr<T> _instance;

static CResGuard _rs;

};

template <class T>

auto_ptr<T> Singleton<T>::_instance;

template <class T>

CResGuard Singleton<T>::_rs;

template <class T>

inline T* Singleton<T>::instance()

{

if( 0 == _instance.get() )

{

CResGuard::CGuard gd(_rs);

if( 0== _instance.get())

{

_instance.reset ( new T);

}

}

return _instance.get();

}

//Class that will implement the singleton mode,

//must use the macro in it's delare file

#define DECLARE_SINGLETON_CLASS( type ) \

friend class auto_ptr< type >;\

friend class Singleton< type >;

}

}

CresGuard 类主要的功能是线程访问同步,代码如下:

/******************************************************************************

Module:  Interlocked.h

Notices: Copyright (c) 2000 Jeffrey Richter

******************************************************************************/

#pragma once

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

// Instances of this class will be accessed by multiple threads. So,

// all members of this class (except the constructor and destructor)

// must be thread-safe.

class CResGuard {

public:

CResGuard()  { m_lGrdCnt = 0; InitializeCriticalSection(&m_cs); }

~CResGuard() { DeleteCriticalSection(&m_cs); }

// IsGuarded is used for debugging

BOOL IsGuarded() const { return(m_lGrdCnt > 0); }

public:

class CGuard {

public:

CGuard(CResGuard& rg) : m_rg(rg) { m_rg.Guard(); };

~CGuard() { m_rg.Unguard(); }

private:

CResGuard& m_rg;

};

private:

void Guard()   { EnterCriticalSection(&m_cs); m_lGrdCnt++; }

void Unguard() { m_lGrdCnt--; LeaveCriticalSection(&m_cs); }

// Guard/Unguard can only be accessed by the nested CGuard class.

friend class CResGuard::CGuard;

private:

CRITICAL_SECTION m_cs;

long m_lGrdCnt;   // # of EnterCriticalSection calls

};

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

5.         实用方法

比如你有一个需要实现单件模式的类,就应该这样实现:

#pragma once

#include "singleton.h"

using namespace C2217::Pattern;

class ServiceManger

{

public:

void Run()

{

}

private:

ServiceManger(void)

{

}

virtual ~ServiceManger(void)

{

}

DECLARE_SINGLETON_CLASS(ServiceManger);

};

typedef Singleton<ServiceManger> SSManger;

在使用的时候很简单,跟一般的Singleton实现的方法没有什么不同。

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

SSManger::instance()->Run();

}

C++ Singleton模式的更多相关文章

  1. Qt 中使用Singleton模式需小心

    在qt中,使用Singleton模式时一定要小心.因为Singleton模式中使用的是静态对象,静态对象是直到程序结束才被释放的,然而,一旦把该静态对象纳入了Qt的父子对象体系,就会导致不明确的行为. ...

  2. 剑指Offer面试题:1.实现Singleton模式

    说来惭愧,自己在毕业之前就该好好看看<剑指Offer>这本书的,但是各种原因就是没看,也因此错过了很多机会,后悔莫及.但是后悔是没用的,现在趁还有余力,把这本书好好看一遍,并通过C#通通实 ...

  3. Singleton模式——对象创建型模式

    Singleton模式即为单例模式/单件模式. (一)意图--保证一个类仅有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点. 如一台计算机可以有多个端口,但是应该统一管理这些端口,避免访问冲突.--选择Sin ...

  4. Singleton模式和Mono-State模式

    类和实例 对于大多数的类,都可以创建多个实例.在需要和不需要时,创建和删除这些实例.该过程会伴随着内存的分配和归还. 同时,有一些类,应该仅有一个实例.该实例在程序启动/结束时被创建和删除. root ...

  5. 转:Singleton模式

    C++完美实现Singleton模式  转自:http://www.cppblog.com/dyj057/archive/2005/09/20/346.html boost库的Singleton的实现 ...

  6. Singleton模式

    Singleton模式的特点: 保证一个类仅有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点. 定义一个Instance操作,允许客户访问它的唯一实例.Instance是一个类操作(C++中的一个静态成员函数 ...

  7. Objective-C的singleton模式

    最近因为在ios应用开发中,考虑到一些公共方法的封装使用,就决定使用单例模式的写法了..不知道,Object-c中的单例模式的写法是否和java中的写法是否有所区别?于是阿堂从网上一搜,发现“ Obj ...

  8. js中singleton模式解析及运用

    singleton模式,又名单例模式.顾名思义,就是只能实例化一次的类(javascript中没有真正的类,我们通常用函数来模拟类,习惯称之为"伪类").具体地说,singleto ...

  9. Singleton 模式

    个人认为 Singleton 模式是设计模式中最为简单.最为常见.最容易实现,也是最应该熟悉和掌握的模式.且不说公司企业在招聘的时候为了考察员工对设计的了解和把握,考的最多的就是 Singleton ...

随机推荐

  1. nginx location在配置中的优先级

    location表达式类型 ~ 表示执行一个正则匹配,区分大小写~* 表示执行一个正则匹配,不区分大小写^~ 表示普通字符匹配.使用前缀匹配.如果匹配成功,则不再匹配其他location.= 进行普通 ...

  2. PHP守护进程

    php也是可以直接进行守护进程的启动与终止的,相对于shell来说会简单很多,理解更方便,当然了php的守护进程要实现自动重启还是要依赖于shell的crontab日程表,每隔一段时间去执行一次脚本看 ...

  3. 有关Java的日期处理的一些杂记

    在企业应用开发中,经常会遇到日期的相关处理,说实话JDK自带的日期方法很难用.就我个人而言我一般都会采用joda-time来替代JDK自身的日期. 这篇文章是杂记,所以写的比较零散,希望大家不要见怪. ...

  4. 获取URL的code的参数的值

    1.获取URL的code的参数的值 需求说明:现在有URL为http://www.bdqn.cn/index.php?code=sdR4,请使用字符串对象的属性和方法来获取code的值,并把其指都转化 ...

  5. 深度剖析Linux与Windows系统的区别,新手必读!

    当我们每个人接触Linux之前,应该先接触的都是windows吧?但我们一般接触Linux后,习惯linux的管理和使用方法后,我们再回过头再来使用windows的时候,内心其实是拒绝的.我们会觉得图 ...

  6. linux编程开发命令

    test命令命令功能test命令是shell环境中测试条件表达式的实用工具.命令语法test(选项)选项说明-b〈文件〉如果文件为一个块特殊文件,则为真;-c<文件〉,如果文件为一个字符特殊文件 ...

  7. 高可用与负载均衡(7)之聊聊Lvs-DR+Keepalived的解决方案

    今天直接开门见山了,直接说配置吧.首先介绍下我这的环境 如有问题,请联系我18500777133@sina.cn IP 安装软件 192.168.1.7 lvs1+keepalived master角 ...

  8. zabbix监控系列(1)之zabbix-server安装

    推荐使用yum来安装 第一步:LAMP平台 zabbix使用php开发的,所以依赖于LAMP或者LNMP平台,由于http+mysql用yum安装及其方便,所以我在这里使用yum安装. yum -y ...

  9. 深入JVM-java虚拟机的基本结构

    本文将介绍Java虚拟机的基本结构,各组成部分的作用,以及相互之间是如何协调的.而要了解这些,首先必须了解Java堆.Java栈.永久区和元数据区的基本概念. 一.Java虚拟机的架构 1.1 类加载 ...

  10. easyui numberbox一些常用属性,方法

    1.value="1234567.89"//数字框中的值 2.precision:2//精度(小数点后两位) 3.groupSeparator:','//(组分隔符) 4.deci ...