1 教科书里的单例模式
我们都很清楚一个简单的单例模式该怎样去实现：构造函数声明为private或protect防止被外部函数实例化，内部保存一个private static的类指针保存唯一的实例，实例的动作由一个public的类方法代劳，该方法也返回单例类唯一的实例。
上代码：
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class singleton{protected: singleton(){}private: static singleton* p;public: static singleton* instance();};singleton* singleton::p = NULL;singleton* singleton::instance(){ if (p == NULL) p = new singleton(); return p;} |
这是一个很棒的实现，简单易懂。但这是一个完美的实现吗？不！该方法是线程不安全的，考虑两个线程同时首次调用instance方法且同时检测到p是NULL值，则两个线程会同时构造一个实例给p，这是严重的错误！同时，这也不是单例的唯一实现！
2 懒汉与饿汉
单例大约有两种实现方法：懒汉与饿汉。
懒汉：故名思义，不到万不得已就不会去实例化类，也就是说在第一次用到类实例的时候才会去实例化，所以上边的经典方法被归为懒汉实现；
饿汉：饿了肯定要饥不择食。所以在单例类定义的时候就进行实例化。
特点与选择：
由于要进行线程同步，所以在访问量比较大，或者可能访问的线程比较多时，采用饿汉实现，可以实现更好的性能。这是以空间换时间。
在访问量较小时，采用懒汉实现。这是以时间换空间。
3 线程安全的懒汉实现
线程不安全，怎么办呢？最直观的方法：加锁。
方法1：加锁的经典懒汉实现：
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class singleton{protected: singleton() { pthread_mutex_init(&mutex); }private: static singleton* p;public: static pthread_mutex_t mutex; static singleton* initance();};pthread_mutex_t singleton::mutex;singleton* singleton::p = NULL;singleton* singleton::initance(){ if (p == NULL) { pthread_mutex_lock(&mutex); if (p == NULL) p = new singleton(); pthread_mutex_unlock(&mutex); } return p;} |
方法2：内部静态变量的懒汉实现
此方法也很容易实现，在instance函数里定义一个静态的实例，也可以保证拥有唯一实例，在返回时只需要返回其指针就可以了。推荐这种实现方法，真得非常简单。
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class singleton{protected: singleton() { pthread_mutex_init(&mutex); }public: static pthread_mutex_t mutex; static singleton* initance(); int a;};pthread_mutex_t singleton::mutex;singleton* singleton::initance(){ pthread_mutex_lock(&mutex); static singleton obj; pthread_mutex_unlock(&mutex); return &obj;} |
4 饿汉实现
为什么我不讲“线程安全的饿汉实现”？因为饿汉实现本来就是线程安全的，不用加锁。为啥？自己想！
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class singleton{protected: singleton() {}private: static singleton* p;public: static singleton* initance();};singleton* singleton::p = new singleton;singleton* singleton::initance(){ return p;} |
是不是特别简单呢？
以空间换时间，你说简单不简单？
面试的时候，线程安全的单例模式怎么写？肯定怎么简单怎么写呀！饿汉模式反而最懒[正经脸]！
以上就是小编为大家带来的老生常谈C++的单例模式与线程安全单例模式(懒汉/饿汉)全部内容了，希望大家多多支持服务器之家~
