【C++特殊类的设计】

目录

• 一、请设计一个类，不能被拷贝
• 二、请设计一个类，只能在堆上创建对象
• 三、请设计一个类，只能在栈上创建对象
• 四、请设计一个类，不能被继承
• 五、请设计一个类，只能创建一个对象(单例模式)
• • 5.1饿汉模式
  • 5.2懒汉模式

一、请设计一个类，不能被拷贝

//设计一个类没有不能被拷贝
class CopyBan
{
public:
	//...
	CopyBan(CopyBan& cb) = delete;
	CopyBan& operator=(CopyBan& cb) = delete;
};

二、请设计一个类，只能在堆上创建对象

//设计一个类只能在堆上创建
class HeapOnly
{
public:
	static HeapOnly* Create()
	{
		return new HeapOnly;
	}

	HeapOnly(HeapOnly& ho) = delete;
private:
	HeapOnly()
	{}
};
int main()
{
	HeapOnly* pho=HeapOnly::Create();
	//如果不封拷贝这样就在栈上创建对象了
	HeapOnly copy(*pho);
}

注意这里要将拷贝构造禁掉，

三、请设计一个类，只能在栈上创建对象

//设计一个类只能在栈上创建
class StackOnly
{
public:
	static StackOnly CreateObj()
	{
		return StackOnly();
	}

	//不能禁掉拷贝构造
	//StackOnly(StackOnly& so) = delete;
	void* operator new(size_t size) = delete;
	void operator delete(void* p) = delete;
private:
	StackOnly()
	{}
};

四、请设计一个类，不能被继承

// C++98中构造函数私有化，派生类中调不到基类的构造函数。则无法继承
class NonInherit
 {
 public:
 static NonInherit GetInstance()
 {
 return NonInherit();
 }
 private:
 NonInherit()
 {}
 };

五、请设计一个类，只能创建一个对象(单例模式)

5.1饿汉模式

就是说不管你将来用不用，程序启动时就创建一个唯一的实例对象。

// 优点：简单
// 缺点：可能会导致进程启动慢，且如果有多个单例类对象实例启动顺序不确定。
//饿汉模式
class Singleton
{
public:
	static Singleton& CreateObj()
	{
		return _s;
	}

private:
	static Singleton _s;

	Singleton()
	{}

	Singleton(const Singleton& s) = delete;
	Singleton& operator=(const Singleton& s) = delete;
};
Singleton Singleton::_s;

5.2懒汉模式

如果单例对象构造十分耗时或者占用很多资源，比如加载插件啊， 初始化网络连接啊，读取文件啊等等，而有可能该对象程序运行时不会用到，那么也要在程序一开始就进行初始化，就会导致程序启动时非常的缓慢。 所以这种情况使用懒汉模式（延迟加载）更好。

// 懒汉
// 优点：第一次使用实例对象时，创建对象。进程启动无负载。多个单例实例启动顺序自由控
制。
// 缺点：复杂
namespace lazy
{
	class Singleton
	{
	public:
		static Singleton* CreateObj()
		{
			if (_s == nullptr)
			{
				_s = new Singleton;
			}
			return _s;
		}

		void DelSingleton()
		{
			if (_s)
			{
				delete _s;
				_s = nullptr;
			}
		}

	private:
		static Singleton* _s;

		Singleton()
		{}

		Singleton(const Singleton& s) = delete;
		Singleton& operator=(const Singleton& s) = delete;
	};
	Singleton* Singleton::_s = nullptr;

	class GC
	{
	public:
		~GC()
		{
			Singleton::CreateObj()->DelSingleton();
		}
	};
}