設計模式-建立-singleton(單例)模式

 單例模式是一種建立型的模式，適用於 全局只有一個對象的類，

結構圖

只有一個靜態 實例變量 和一個靜態 函數

class  Singleton
{
public:
	/**
	 * @brief get  the instance
	 * @return the singleton instance
	 */
	static Singleton * Instance()
	{
		static Singleton* _ins = nullptr;

		if (_ins == nullptr)
		{
			_ins = new Singleton;

		}
		return _ins;
	}
private:
	Singleton(){}
};


int main(int argc, char *argv[])
{

	auto ins = Singleton::Instance();


	system("pause");
	return 0;
}

外部經過Instance() 靜態函數來獲取 惟一實例

 

 

存在的問題：

1. 線程安全性

   可用double check解決，同步操做以前 判斷一次是否爲nullptr 從而減少同步開銷

   可在程序啓動後初始化實例

    2. 對象銷燬問題

//C 11下才能保證 https://en.wikipedia.org/wiki/Double-checked_locking#Usage_in_C.2B.2B11

class A
{

public:

	A()
	{
	
		Sleep(100);
		func;
	}

	~A()
	{
 

	}


	static  A * getInstance1();//線程不安全
	static  A * getInstance2();//無鎖，比double check 效率高不少



};



A *  A::getInstance1()
{
	static A *ins = NULL;
	if (ins == NULL)
	{
		ins = new A;
	}

	return ins;
}

A *  A::getInstance2()
{
	static A ins;


	return &ins;
}


void threadFunc(void)
{
	while (true)
	{
		A::getInstance2();
	}


}
int main()
{
	//	A::getInstance();

	vector<thread> ws;

	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		thread t(threadFunc);
		t.detach();
	//	ws.push_back(std::move(t));
	}

	while (1)Sleep(1);


	system("pause");
	return 0;
}

 

 

 

 

1．建立型模式

 

前面講過，社會化的分工愈來愈細，天然在軟件設計方面也是如此，所以對象的建立和對象的使用分開也就成爲了必然趨勢。由於對象的建立會消耗掉系統的不少資源，因此單獨對對象的建立進行研究，從而可以高效地建立對象就是建立型模式要探討的問題。這裏有6個具體的建立型模式可供研究，它們分別是：

 

簡單工廠模式（Simple Factory）；

 

工廠方法模式（Factory Method）；

 

抽象工廠模式（Abstract Factory）；

 

建立者模式（Builder）；

 

原型模式（Prototype）；

 

單例模式（Singleton）。

 

說明：嚴格來講，簡單工廠模式不是GoF總結出來的23種設計模式之一。

 

2．結構型模式

 

在解決了對象的建立問題以後，對象的組成以及對象之間的依賴關係就成了開發人員關注的焦點，由於如何設計對象的結構、繼承和依賴關係會影響到後續程序的維護性、代碼的健壯性、耦合性等。對象結構的設計很容易體現出設計人員水平的高低，這裏有7個具體的結構型模式可供研究，它們分別是：

 

外觀模式（Facade）；

 

適配器模式（Adapter）；

 

代理模式（Proxy）；

 

裝飾模式（Decorator）；

 

橋模式（Bridge）；

 

組合模式（Composite）；

 

享元模式（Flyweight）。

 

3．行爲型模式

 

在對象的結構和對象的建立問題都解決了以後，就剩下對象的行爲問題了，若是對象的行爲設計的好，那麼對象的行爲就會更清晰，它們之間的協做效率就會提升，這裏有11個具體的行爲型模式可供研究，它們分別是：

 

模板方法模式（Template Method）；

 

觀察者模式（Observer）；

 

狀態模式（State）；

 

策略模式（Strategy）；

 

職責鏈模式（Chain of Responsibility）；

 

命令模式（Command）；

 

訪問者模式（Visitor）；

 

調停者模式（Mediator）；

 

備忘錄模式（Memento）；

 

迭代器模式（Iterator）；

 

解釋器模式（Interpreter）。