【C++设计模式】单例模式singleton

十字星的约定_2023-11-25 21:36

C++ 设计模式--单例模式singleton

单例模式

单例模式是指确保一个类在任何情况下都绝对只有一个实例，并提供一个全局访问点。

优点：内存中只有一个实例，减少内存开销；避免对资源多重占用；设置全局访问点，严格控制访问。

缺点：没有接口，扩展困难；如果要扩展单例对象，只有修改代码，没有其他途径，不符合程序的开闭原则。

饿汉式单例模式

饿汉式单例模式在类加载的时候就立即初始化，并且创建单例对象。它绝对线程安全，在线程还没出现以前就实例化了，不可能存在访问安全问题。

优点：不用加锁就能保证线程安全。
缺点：内存浪费。

懒汉式单例模式

该模式的特点是类加载时没有生成单例，只有当第一次使用时才去创建这个单例。

优点：避免内存浪费。
缺点：必须加锁才能保证线程安全，加锁则会影响性能。

单例模式封装类singleton

cpp 复制代码

#ifndef __RADIXUN_SINGLETION_H__
#define __RADIXUN_SINGLETION_H__

namespace radixun{

/**
 * @brief 单例模式封装类
 * @details T 类型
 *          X 为了创造多个实例对应的Tag
 *          N 同一个Tag创造多个实例索引
 */
template<class T, class X = void, int N = 0>
class Singleton {
public:
    /**
     * @brief 返回单例裸指针
     */
    static T* GetInstance() {
        static T v;
        return &v;
    }
};

/**
 * @brief 单例模式智能指针封装类
 * @details T 类型
 *          X 为了创造多个实例对应的Tag
 *          N 同一个Tag创造多个实例索引
 */
template<class T, class X = void, int N = 0>
class SingletonPtr {
public:
    /**
     * @brief 返回单例智能指针
     */
    static std::shared_ptr<T> GetInstance() {
        static std::shared_ptr<T> v(new T);
        return v;
    }
};

}

#endif