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C++和java設(shè)計模式之單例模式

更新時間：2016年12月16日 11:46:08 作者：jiayayao

這篇文章主要為大家詳細介紹了C++和java設(shè)計模式之單例模式的相關(guān)資料，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們可以參考一下

單例模式（Singleton），保證一個類僅有一個實例，并提供一個訪問它的全局訪問點。其構(gòu)造過程由自身完成，可以將構(gòu)造方法定義為private型的，這樣外界就只能通過定義的靜態(tài)的函數(shù)Instance()構(gòu)造實例，這個函數(shù)的目的就是返回一個類的實例，在此方法中去做是否有實例化的判斷。客戶端不再考慮是否需要去實例化的問題，把這些都交給了單例類自身。通常我們可以讓一個全局變量使得一個對象被訪問，但它不能防止你實例化多個對象。一個最好的辦法，就是讓類自身負責(zé)保存它的唯一實例。這個類可以保證沒有其他實例可以被創(chuàng)建，并且它可以提供一個訪問該實例的方法。

C++版本：

  template <class T>
  class Singleton
  {
  public:
    static inline T* Instance();
    static inline void ReleaseInstance();

  private:
    Singleton(void){}
    ~Singleton(void){}
    Singleton(const Singleton&){}
    Singleton & operator= (const Singleton &){}

    static std::auto_ptr<T> m_instance;
    static ThreadSection m_critSection;
  };

  template <class T>
  std::auto_ptr<T> Singleton<T>::m_instance;

  template <class T> 
  ThreadSection Singleton<T>::m_critSection;

  template <class T>
  inline T* Singleton<T>::Instance()
  {
    AutoThreadSection aSection(&m_critSection);
    if( NULL == m_instance.get())
    {
      m_instance.reset ( new T);
    }

    return m_instance.get();
  }
  template<class T>
  inline void Singleton<T>::ReleaseInstance()
  {
    AutoThreadSection aSection(&m_critSection);
    m_instance.reset();
  }

#define DECLARE_SINGLETON_CLASS( type ) \
  friend class std::auto_ptr< type >;\
    friend class Singleton< type >;

　　多線程時Instance()方法加鎖保護，防止多線程同時進入創(chuàng)建多個實例。m_instance為auto_ptr指針類型，有g(shù)et和reset方法。發(fā)現(xiàn)好多網(wǎng)上的程序沒有對多線程進行處理，筆者覺得這樣問題很大，因為如果不對多線程處理，那么多線程使用時就可能會生成多個實例，違背了單例模式存在的意義。加鎖保護就意味著這段程序在絕大部分情況下，運行是沒有問題的，這也就是筆者對自己寫程序的要求，即如果提前預(yù)料到程序可能會因為某個地方?jīng)]處理好而出問題，那么立即解決它；如果程序還是出問題了，那么一定是因為某個地方超出了我們的認知。

　　再附一下Java版的單例模式：

public class Singleton {
  private Singleton() {    
  }
  
  private static Singleton single = null;
  
  public static Singleton getInstance() {
    if (single == null) {
      synchronized (Singleton.class) {
        if (single == null) {
          single = new Singleton();
        }        
      }
    }
    
    return single;
  }
}

　　上述代碼中，一是對多線程做了處理，二是采用了雙重加鎖機制。由于synchronized每次都會獲取鎖，如果沒有最外層的if (single == null)的判斷，那么每次getInstance都必須獲取鎖，這樣會導(dǎo)致性能下降，有了此判斷，當生成實例后，就不會再獲取鎖。

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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