singleton模式的三种模板实现-白红宇

singleton模式的三种模板实现

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发布时间：2019-06-11

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一、类OGRE实现

在OGRE中是这样实现的，代码如下：

template 
     
       class Singleton {
   private:     Singleton(const Singleton
      
        &);     Singleton& operator=(const Singleton
       
         &); protected: static T* ms_Singleton; public:     Singleton( void )     {
          assert( !ms_Singleton ); #if defined( _MSC_VER ) && _MSC_VER < 1200   int offset = (int)(T*)1 - (int)(Singleton 
        
         *)(T*)1;        ms_Singleton = (T*)((int)this + offset); #else        ms_Singleton = static_cast< T* >( this ); #endif     }     ~Singleton( void )     {  assert( ms_Singleton );  ms_Singleton = 0;  } static T& getSingleton( void )     {   assert( ms_Singleton );  return ( *ms_Singleton ); } static T* getSingletonPtr( void )     { return ms_Singleton; } };

在创建之前唯一实例的指针为NULL，必须显式地构造一个实例，因此构造函数必须为public。创建之后有了这个实例，再调用构造函数的话会assert失败。

因为是在栈上分配的空间，所有不用手动删除。

明明是singleton，却必须把构造函数设为public太让人不能接受了。

但是它有它的好处，它可以做为更高级的manager类的成员。比如OGRE里面，Root对象包含了多个Singleton成员，便于管理。

二、内部类来实现

template
     
       class singleton {
   private:     singleton(const singleton& anothor);     singleton& operator = (const singleton
      
       &); protected：     singleton()   { } virtual ~singleton(){ } static T* instance; public: static T* getsingletonptr()        {
   if (instance == NULL)            {
                 instance = new T(); static deleter mdeleter;            } return instance;        } static T& getsingleton()        {
   return *getsingletonptr();     } private: class deleter     {
   public:        ~deleter()        {
              delete instance;        }     }; }; template
       
         T* singleton
        
         ::instance = NULL;

定义了一个内部类，再定义一个此类的对象作为singleton的静态成员。由于类的成员变量存放在全局变量区，由系统自动地构造和析构。于是利用这一特性，在该静态成员析构时顺便析构掉singleton的唯一实例（此时的唯一实例在堆上创建）。

派生自该该模板的子类class Devided : public singleton<Devided>需这样定义（其他方式也如此）。子类的构造函数可以是private，这是一大好处。

由于子类的构造函数是private，在singleton里面需要调用子类的构造函数，于是可以将singleton<Devided>设为Devided的友元类。

三、静态局部唯一实例

template
     
       class singleton     {
   private:        singleton(const singleton& anothor);        singleton& operator = (const singleton
      
       &); protected:        singleton()   { } virtual ~singleton() { } public: static T* getsingleton()        {
   static T instance; //this is important. return &instance;        }     };