设计模式之singleton

单例模式也称为单件模式、单子模式，可能是使用最广泛的设计模式，主要分为饿汉式和懒汉式，网上有许多资料。

blog.jobbole.com/108579

http://blog.csdn.net/woxiaohahaa/article/details/51344409

这里重点提几个需要注意的问题：

1.构造函数私有化

为了避免用户在任意地方生成实例

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2.线程安全

线程安全问题只存在懒汉式单例模式中，主要是在GetInstance()中new对象之前使用锁，双检锁，局部变量过渡等方法实现线程安全，参考https://www.cnblogs.com/myd620/p/6133420.html

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3.实例析构的时间点

实例为静态对象，在程序结束时析构；

但是资料上这么说“如果在类的析构行为中有必须的操作，比如关闭文件，释放外部资源（设断点调试了一下，确实没有进入singleton的析构函数），那么上面的代码无法实现这个要求。我们需要一种方法，正常的删除该实例”

(1)常规做法是在单例类里定义私有内嵌类CGarbo的静态私有对象Garbo，在私有内嵌类实现单例实例的析构。需要注意的是该私有内嵌类没有数据，因此该静态私有对象需要在类外部进行初始化，否者虽然编译不报错，但是该对象不会生成，则该对象相当于没有，参考https://yq.aliyun.com/wenzhang/show_70374

(2)另一种做法是声明实例的对象为getinstance()的静态局部变量，但需要考虑复制函数等，即：

class Singleton {
public:
　　static Singleton& getInstance(){
　　　　static Singleton instance;
　　　　return instance;
　　}
};

个人不太喜欢这种方法，但知乎上有人说这种方法是C++11标准单例类

 (3)也可以直接用智能指针管理实例；

参考http://blog.csdn.net/realxie/article/details/7090493；

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4.单例模式模板化(没有搜到认为太好的模板单例类资料，贴一个参考http://blog.csdn.net/kentzhang_/article/details/48206821)

为了实现程序复用，将单例类抽象成单例模板类。FreeNOS源码中也有单例模板类，但是里面过于简单，不推荐。需注意问题：

(1)基础知识点：模板类的类方法的定义和声明需要在同一个.h文件中，不能分开。详见c++primer plus

(2)作为模板类型的类的构造函数，析构函数设置为私有。

(3)在需要使用单例类模式的类中，用友元关键friend + class + 单例类模板的名字<当前类的名字>，将单例类模板声明为当前类的友元：

　　template<typename T>
　　friend class MySingleton;

(4)第3点析构问题的(1)用在模板类上，会出现一个问题:模板类的私有内嵌类CGarbo的内嵌静态私有对象Garbo的初始化问题，

若在外部初始化为

template<typename T>
MySingleton<T>::CGarbo MySingleton<T>::Garbo;

会出现如下错误：

error C2143: syntax error : missing ';' before 'MySingleton<T>::Garbo'

error C4430: missing type specifier - int assumed. Note: C++ does not support default-int

fatal error C1903: unable to recover from previous error(s); stopping compilation

伪解决方法：

template<typename T> typename 
MySingleton<T>::CGarbo MySingleton<T>::Garbo;

参考http://ask.csdn.net/questions/222830

添加typename只是编译通过了，但是并没有真正初始化，如3.(1)中所说该对象相当于没有。

我当前做法是使用具体初始化：

在testClass类的testClass.h文件的类外面初始化

MySingleton<testClass>::CGarbo MySingleton<testClass>::Garbo;

真正解决方法还没找到

 

总结(2).(3).(4)点，模板类型的testClass类，设计如下所示：

#include "MySingleton.h"
class testClass
{
private:
testClass(void);
~testClass(void);

private:
template<typename T>
friend class MySingleton;
};
MySingleton<testClass>::CGarbo MySingleton<testClass>::Garbo;

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