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[1、单例模式（Singleton Pattern）的含义](#1、单例模式（Singleton Pattern）的含义)
1、单例模式（Singleton Pattern）的含义
（1）单例模式是一种创建型设计模式，它确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点来获取该实例。
（2）单例模式的主要目的是限制一个类的实例化次数，以便在整个应用程序中共享该实例。它常用于需要全局访问某个对象的场景，例如日志记录器、数据库连接池等。
2、单例模式的优缺点
（1）优点：
1）全局访问：单例模式可以提供一个全局访问点，使得其他对象可以方便地访问该实例。
2）节省资源：由于单例模式只创建一个实例，可以节省系统资源，特别是在需要频繁创建和销毁对象的场景下。
3）数据共享：单例模式可以实现数据的共享，多个对象可以共享同一个实例，避免了数据不一致的问题。
4）延迟实例化：单例模式可以延迟实例化，即在第一次使用时才创建实例，提高了系统的性能和效率。
（2）缺点：
1）难以扩展：由于单例模式只允许存在一个实例，因此扩展时可能会受到限制。
2）违反单一职责原则：单例模式将创建实例和业务逻辑耦合在一起，违反了单一职责原则，增加了代码的复杂性和维护成本。
3）对象生命周期管理困难：由于单例模式的实例在整个应用程序的生命周期中存在，因此对其生命周期的管理可能较为困难。
4）可能引发线程安全问题：在多线程环境下，如果没有正确处理并发访问的情况，可能会引发线程安全问题。
因此，在使用单例模式时需要权衡其优缺点，并根据具体的业务需求和场景来决定是否使用。
3、C++实现单例模式的示例（简单）
cpp
class Singleton
{
private:
static Singleton* instance; // 静态成员变量，保存唯一实例的指针
// 将构造函数和拷贝构造函数声明为私有，防止外部直接实例化和复制对象
Singleton() {}
Singleton(const Singleton& other) {}
public:
static Singleton* getInstance()
{
if (instance == nullptr)
{
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
void someMethod()
{
// 单例类的其他方法
}
};
Singleton* Singleton::instance = nullptr; // 初始化静态成员变量
int main()
{
Singleton* obj1 = Singleton::getInstance(); // 获取单例实例
obj1->someMethod(); // 调用单例对象的方法
Singleton* obj2 = Singleton::getInstance(); // 再次获取单例实例，与obj1相同
return 0;
}在上述示例中，通过将构造函数和拷贝构造函数声明为私有，外部无法直接实例化和复制对象。通过静态成员变量instance保存唯一实例的指针，并提供静态方法getInstance()来获取该实例。
4、C++实现单例模式的示例（实际项目中使用）
（1）构造一个单例基类（无线程安全）
cpp
/*
单例类
*/
#pragma once
#include <map>
#include <string>
#include <vector>
using namespace std;
template <typename T>
class SingleTon
{
public:
static T* getInstance()
{
if (NULL == m_pInstance)
{
//m_singleCS.Lock();
if (NULL == m_pInstance)
{
m_pInstance = new T();
}
//m_singleCS.Unlock();
}
return m_pInstance;
}
protected:
SingleTon(void){}
virtual ~SingleTon(void){
if (NULL != m_pInstance)
{
delete m_pInstance;
m_pInstance = NULL;
}
}
static T* m_pInstance;
private:
SingleTon(const SingleTon&);
SingleTon& operator = (const SingleTon&);
};
template <typename T>
T* SingleTon<T>::m_pInstance = NULL;（2）构造一个单例基类（二次保证线程安全）
cpp
/*
* @Description: 单例类工厂
* @Author: Ivy
* @Date: 2023-05-09 09:34:43
* @LastEditTime: 2023-02-24 11:28:29
* @LastEditors: XTZJ-2022OQEHLZ
*/
#pragma once
#include <vector>
#include <string>
#include <iostream>
#include <QMutex>
using namespace std;
template <typename T>
class Singleton
{
public:
static T* getInstance()
{
if (m_pInstance == NULL)
{
// 二次保证线程安全
m_pMutexCreate.lock();
if (m_pInstance == NULL)
{
m_pInstance = new T();
}
m_pMutexCreate.unlock();
}
return m_pInstance;
}
// 尽量多的将单例共有的方法放到基类，子类继承即可
virtual void startWork() {}
protected:
Singleton() {}
virtual ~Singleton()
{
if (m_pInstance != NULL)
{
delete [] m_pInstance;
m_pInstance = NULL;
}
}
static T* m_pInstance;
static QMutex m_pMutexCreate;
QMutex m_mutex;
private:
Singleton(const Singleton&);
Singleton& operator =(const Singleton&);
public:
void lock() { m_mutex.lock(); }
void unLock() { m_mutex.unlock(); }
};
template <typename T>
QMutex Singleton<T>::m_pMutexCreate;
template <typename T>
T* Singleton<T>::m_pInstance = NULL;（3）目标类成为单例类，继承这个单例类即可
cpp
/*
* @Description: XXX 管理类
*/
#pragma once
#include "Singleton.h"
class testManager : public Singleton<testManager>
{
friend class Singleton<testManager>;//要声明友元类
public:
virtual ~testManager();
void getData();
void setData();
private:
testManager();
}（4）如何使用这个目标单例类
cpp
// 实例演示：包含该类的头文件
testManager::getInstance()->getData();