C++中的Singleton类的实现(1)

《设计模式》中把 Singleton 写成返回指针：

class Singleton{

　　public:

　　static Singleton* Instance();

　　protected:

　　Singleton();

　　private:

　　static Singleton* _instance;

　　};

相应的实现 cpp 文件是：

Singleton* Singleton::_instance;

　　Singleton* Singleton::Instance(){

　　if( _instance == 0){

　　_instance = new Singleton;

　　};

　　return _instance;

　　}

将构造函数设计成 protected 的目的是防止在 class 外面 new ，有人可能会设计成 private ，假如考虑到有可能会继续这个类的话，还是将构造函数设计成 protected 比较好，还需要加一个 virtual 析构函数。为了防止别人复制 Singleton 对象：

Singleton* pSingleton = Singleton::Instance();

　　Singleton s1 = *pSingleton;

　　Singleton s2 = *pSingleton;

　　需要将拷贝构造(copy constrUCtor)函数变成 private。

但是这里存在的问题是，什么时候删除 Singleton 对象？按照 C++ 的一个基本原则，对象在哪里创建就在哪里销毁，这里还应该放一个 destroy 方法来删除 Singleton 对象。假如忘了删除就比较麻烦。Instance 函数还存在多线程同时访问的加锁问题。假如把 Instance 函数开始和结尾放上加锁和解锁，整个函数性能会下降很多。这不是一个好的设计。

　　有一个小小的改动，可以避免忘了删除 Singleton 对象带来内存泄露的问题。那就是用 std:auto_ptr 来包含 Singleton 对象,定义一个class static member auto_ptr 对象，在析构的静态 auto_ptr 变量的时候时候自动删除 Singleton 对象。为了不让用户 delete Singleton 对象，需要将析构函数由 public 变成 protected。以下是头文件 SingletonAutoPtr.h ：

#include

　　using namespace std;

　　class CSingletonAutoPtr

　　{

　　private:

　　static auto_ptr m_auto_ptr;

static CSingletonAutoPtr* m_instance;

　　protected:

　　CSingletonAutoPtr();

　　CSingletonAutoPtr(const CSingletonAutoPtr&);

　　virtual ~CSingletonAutoPtr();

　　//allow auto_ptr to delete, using protected ~CSingletonAutoPtr()

　　friend class auto_ptr;

　　public:

　　static CSingletonAutoPtr* GetInstance();

　　void Test();

　　};

《设计模式》中把 Singleton 写成返回指针：

class Singleton{

　　public:

　　static Singleton* Instance();

　　protected:

　　Singleton();

　　private:

　　static Singleton* _instance;

　　};

相应的实现 cpp 文件是：

Singleton* Singleton::_instance;

　　Singleton* Singleton::Instance(){

　　if( _instance == 0){

　　_instance = new Singleton;

　　};

　　return _instance;

　　}

将构造函数设计成 protected 的目的是防止在 class 外面 new ，有人可能会设计成 private ，假如考虑到有可能会继续这个类的话，还是将构造函数设计成 protected 比较好，还需要加一个 virtual 析构函数。为了防止别人复制 Singleton 对象：

Singleton* pSingleton = Singleton::Instance();

　　Singleton s1 = *pSingleton;

　　Singleton s2 = *pSingleton;

　　需要将拷贝构造(copy constructor)函数变成 private。

但是这里存在的问题是，什么时候删除 Singleton 对象？按照 C++ 的一个基本原则，对象在哪里创建就在哪里销毁，这里还应该放一个 destroy 方法来删除 Singleton 对象。假如忘了删除就比较麻烦。Instance 函数还存在多线程同时访问的加锁问题。假如把 Instance 函数开始和结尾放上加锁和解锁，整个函数性能会下降很多。这不是一个好的设计。

　　有一个小小的改动，可以避免忘了删除 Singleton 对象带来内存泄露的问题。那就是用 std:auto_ptr 来包含 Singleton 对象,定义一个class static member auto_ptr 对象，在析构的静态 auto_ptr 变量的时候时候自动删除 Singleton 对象。为了不让用户 delete Singleton 对象，需要将析构函数由 public 变成 protected。以下是头文件 SingletonAutoPtr.h ：

#include

　　using namespace std;

　　class CSingletonAutoPtr

　　{

　　private:

　　static auto_ptr m_auto_ptr;

static CSingletonAutoPtr* m_instance;

　　protected:

　　CSingletonAutoPtr();

　　CSingletonAutoPtr(const CSingletonAutoPtr&);

　　virtual ~CSingletonAutoPtr();

　　//allow auto_ptr to delete, using protected ~CSingletonAutoPtr()

　　friend class auto_ptr;

　　public:

　　static CSingletonAutoPtr* GetInstance();

　　void Test();

　　};

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《设计模式》中把 Singleton 写成返回指针：

class Singleton{

　　public:

　　static Singleton* Instance();

　　protected:

　　Singleton();

　　private:

　　static Singleton* _instance;

　　};

相应的实现 cpp 文件是：

Singleton* Singleton::_instance;

　　Singleton* Singleton::Instance(){

　　if( _instance == 0){

　　_instance = new Singleton;

　　};

　　return _instance;

　　}

将构造函数设计成 protected 的目的是防止在 class 外面 new ，有人可能会设计成 private ，假如考虑到有可能会继续这个类的话，还是将构造函数设计成 protected 比较好，还需要加一个 virtual 析构函数。为了防止别人复制 Singleton 对象：

Singleton* pSingleton = Singleton::Instance();

　　Singleton s1 = *pSingleton;

　　Singleton s2 = *pSingleton;

　　需要将拷贝构造(copy constructor)函数变成 private。

但是这里存在的问题是，什么时候删除 Singleton 对象？按照 C++ 的一个基本原则，对象在哪里创建就在哪里销毁，这里还应该放一个 destroy 方法来删除 Singleton 对象。假如忘了删除就比较麻烦。Instance 函数还存在多线程同时访问的加锁问题。假如把 Instance 函数开始和结尾放上加锁和解锁，整个函数性能会下降很多。这不是一个好的设计。

　　有一个小小的改动，可以避免忘了删除 Singleton 对象带来内存泄露的问题。那就是用 std:auto_ptr 来包含 Singleton 对象,定义一个class static member auto_ptr 对象，在析构的静态 auto_ptr 变量的时候时候自动删除 Singleton 对象。为了不让用户 delete Singleton 对象，需要将析构函数由 public 变成 protected。以下是头文件 SingletonAutoPtr.h ：

#include

　　using namespace std;

　　class CSingletonAutoPtr

　　{

　　private:

　　static auto_ptr m_auto_ptr;

static CSingletonAutoPtr* m_instance;

　　protected:

　　CSingletonAutoPtr();

　　CSingletonAutoPtr(const CSingletonAutoPtr&);

　　virtual ~CSingletonAutoPtr();

　　//allow auto_ptr to delete, using protected ~CSingletonAutoPtr()

　　friend class auto_ptr;

　　public:

　　static CSingletonAutoPtr* GetInstance();

　　void Test();

　　};

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