什么是設(shè)計模式

創(chuàng)新互聯(lián)是一家以網(wǎng)站設(shè)計建設(shè)，微信小程序定制開發(fā)、網(wǎng)站開發(fā)設(shè)計，網(wǎng)絡(luò)軟件產(chǎn)品開發(fā)，企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)推廣服務(wù)為主的民營科技公司。主要業(yè)務(wù)涵蓋:為客戶提供網(wǎng)站策劃、網(wǎng)站設(shè)計、網(wǎng)站開發(fā)、域名注冊、網(wǎng)站優(yōu)化排名、買友情鏈接等服務(wù)領(lǐng)域。憑借建站老客戶口碑做市場，建設(shè)網(wǎng)站時，根據(jù)市場搜索規(guī)律和搜索引擎的排名收錄規(guī)律編程，全力為建站客戶設(shè)計制作排名好的網(wǎng)站，深受老客戶認可和贊譽。

設(shè)計模式代表了最佳實踐，是軟件開發(fā)過程中面臨一般問題的解決方案。

設(shè)計模式是一套被反復(fù)使用、經(jīng)過分類、代碼設(shè)計總結(jié)的經(jīng)驗。

單例模式

單例模式也叫單件模式。Singleton是一個非常常用的設(shè)計模式，幾乎所有稍微大一些的程序都會使用到它，所以構(gòu)建一個線程安全并且高效的Singleton很重要。

1. 單例類保證全局只有一個唯一實例對象。

2. 單例類提供獲取這個唯一實例的接口。

怎樣設(shè)計一個單例模式

實現(xiàn)一（不考慮線程安全）

class Singleton
{
public:
// 獲取唯一對象實例的接口函數(shù)
	static Singleton* GetInstance()
	{
		if(_sInstance == NUL)
		{
			if (_sInstance == NULL)
			{
				_sInstance = new Singleton();
			}
		}
		return _sInstance;
	}
// 刪除實例對象
	static void DelInstance()
	{
		if (_sInstance)
		{
			delete _sInstance;
			_sInstance = NULL;
		}
	}
	void Print()
	{
		cout<<_data<Print();
	Singleton::DelInstance();
}

實現(xiàn)二

線程安全的單例 -- （懶漢模式-- lazy loading）

ps: 下面部分的加鎖使用了C++11庫的互斥鎖
class Singleton
{
public:
	// 獲取唯一對象實例的接口函數(shù)
	static Singleton* GetInstance()
	{
	// 使用雙重檢查，提高效率，避免高并發(fā)場景下每次獲取實例對象都進行加鎖
		if (_sInstance == NULL)
		{
			std::lock_guard lck(_mtx);
			if (_sInstance == NULL)
			{
				// tmp = new Singleton()分為以下三個部分
				// 1.分配空間 2.調(diào)用構(gòu)造函數(shù) 3.賦值
				// 編譯器編譯優(yōu)化可能會把2和3進行指令重排，這樣可能會導(dǎo)致
				// 高并發(fā)場景下，其他線程獲取到未調(diào)用構(gòu)造函數(shù)初始化的對象
				// 以下加入內(nèi)存柵欄進行處理，防止編譯器重排柵欄后面的賦值
				// 到內(nèi)存柵欄之前
				Singleton* tmp = new Singleton();
				MemoryBarrier();
				_sInstance = tmp;
			}
		}
		return _sInstance;
	}
	// 刪除實例對象
	static void DelInstance()
	{
		std::lock_guard lck(_mtx);
		if (_sInstance)
		{
			delete _sInstance;
			_sInstance = NULL;
		}
	}
	void Print()
	{
	cout<<_data<Print();
Singleton::DelInstance();
}

實現(xiàn)三

線程安全的單例 -- （餓漢模式--簡潔、高效、不用加鎖、但是在某些場景下會有缺陷）

方法1

// 方式一
class Singleton
{
public:
	// 獲取唯一對象實例的接口函數(shù)
	static Singleton* GetInstance()
	{
		static Singleton sInstance;
		return &sInstance;
	}
	void Print()
	{
		cout<<_data<Print();
}

方法2

// 方式二
class Singleton
{
public:
	// 獲取唯一對象實例的接口函數(shù)
	static Singleton* GetInstance()
	{
		assert(_sInstance);
		return _sInstance;
	}
	// 刪除實例對象
	static void DelInstance()
	{
		if (_sInstance)
		{
			delete _sInstance;
			_sInstance = NULL;
		}
	}
	void Print()
	{
		cout << _data << endl;
	}
private:
	// 構(gòu)造函數(shù)定義為私有，限制只能在類內(nèi)創(chuàng)建對象
	Singleton()
	:_data(0)
	{}
	Singleton(const Singleton&);
	Singleton& operator=(const Singleton&);
	// 指向?qū)嵗闹羔樁x為靜態(tài)私有，這樣定義靜態(tài)成員函數(shù)獲取對象實例
	static Singleton* _sInstance;
	// 單例類里面的數(shù)據(jù)
	int _data;
};
Singleton* Singleton::_sInstance = new Singleton;

void TestSingleton()
{
	Singleton::GetInstance()->Print();
	Singleton::DelInstance();
}

帶RAII GC 自動回收實例對象的方式

class Singleton
{
public:
	// 獲取唯一對象實例的接口函數(shù)
	static Singleton* GetInstance()
	{
		assert(_sInstance);
		return _sInstance;
	}
	// 刪除實例對象
	static void DelInstance()
	{
		if (_sInstance)
		{
			delete _sInstance;
			_sInstance = NULL;
		}
	}
	void Print()
	{
		cout << _data << endl;
	}
	class GC
	{
		public:
		~GC()
		{
			cout << "DelInstance()"<Print();
}

由于程序在結(jié)束的時候，系統(tǒng)會自動析構(gòu)所有的全局變量，實際上，系統(tǒng)也會析構(gòu)所有類的靜態(tài)成員變量，就像這些靜態(tài)變量是全局變量一樣。我們知道，靜態(tài)變量和全局變量在內(nèi)存中，都是存儲在靜態(tài)存儲區(qū)的，所以在析構(gòu)時，是同等對待的。

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文章題目：單例模式簡介-創(chuàng)新互聯(lián)
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