C++单例模式

class Node
{
public:
    //禁止拷贝和赋值
    Node(const Node&) = delete;
    Node& operator=(const Node&) = delete;
    //获取唯一实例的静态方法
    static Node& getInstance()
    {
        static Node instance;//第一次调用时初始化，线程安全C++11起
        return instance;
    }
    int a = 10086;
private:
    Node() { a = 10086; }//私有构造函数
    ~Node() = default;// 析构函数可私有，但通常不必须
};

使用

 Node& node = Node::getInstance();
 node.a = 42;

C++ 中经典的 Meyers' Singleton（迈耶斯单例）写法

1. 为什么构造函数要放在 private 里？

private:
    Node() { a = 10086; }

• 目的：禁止外部随意创建对象。

• 如果构造函数是公有的，外部代码可以随意写 Node obj; 或 new Node()，那样就会产生无数个实例，单例模式就被破坏了。放在 private 里，外部就无法直接实例化，只能通过我们提供的 getInstance() 来获取。

2. 为什么要 delete 拷贝构造函数和赋值运算符？

Node(const Node&) = delete;
Node& operator=(const Node&) = delete;

• 目的：禁止外部复制对象。

• 即使你禁止了构造函数，别人依然可能这样写：Node& n1 = Node::getInstance(); Node n2 = n1;（拷贝构造）或者 n1 = n2;（赋值）。

• 如果允许复制，内存中就会出现两个内容一样的对象，破坏了“唯一性”。= delete 直接告诉编译器“这两个操作不存在”，如果有人试图调用，编译期就会报错，从根源上杜绝。

3. 为什么要用 static Node& getInstance() 静态函数？

static Node& getInstance() { ... }

• 目的：提供全局唯一的访问入口。

• 因为构造函数是私有的，外部没有对象，所以必须通过一个属于类本身（不需要对象）的函数来获取实例。static 成员函数正好满足这一点，可以通过 Node::getInstance() 直接调用。

4. 为什么要在函数内部写 static Node instance;？（最精妙的地方）

static Node& getInstance() {
    static Node instance; // 重点在这里
    return instance;
}

这是 Meyers 单例的核心，它同时解决了三个棘手问题：

• 懒汉式初始化（需要时才创建）：这个 instance 变量只有在 第一次调用 getInstance() 时才会被构造。如果程序从头到尾没调用这个函数，这个对象就不会被创建，节省资源。

• 线程安全（C++11 起）：在 C++11 及以后的标准中，函数内静态变量的初始化是线程安全的。即使多个线程同时首次调用 getInstance()，编译器也会保证该对象只被构造一次，不会出现多线程下的“双重检查锁”竞态条件，你不需要手动加锁。

• 自动销毁与内存安全：这个对象是“静态存储期”的，它会随着程序进程的结束自动调用析构函数销毁，不需要你手动 delete，不会造成内存泄漏。

5. 为什么要返回值是引用（&）而不是指针？

static Node& getInstance()

• 返回引用比返回指针更安全、语义更明确。它告诉调用者：“这个对象一定存在”，调用时用 . 而不是 ->，代码更简洁，且避免了调用者误以为需要手动 delete 指针。