建立主题网站的顺序一般是,wordpress加背景音乐,seo网站模版,设计公司工作室介绍 一个类无论创建多少对象#xff0c;都只能得到一个实例 A* p1new A();
A* p2new A();
A* p3new A();
如上述代码中#xff0c;我们通过new运算符创建出了类A的三个对象实例#xff0c;而我们现在要做的是#xff0c;如何设计类A#xff0c;使得上述代码运行之后永远…介绍 一个类无论创建多少对象都只能得到一个实例 A* p1new A();
A* p2new A();
A* p3new A();
如上述代码中我们通过new运算符创建出了类A的三个对象实例而我们现在要做的是如何设计类A使得上述代码运行之后永远只产生同一个对象实例
设计方法
1.将构造函数声明为私有 我们知道一个类对象是通过这个类的构造函数创建的因此我们首先要拒绝用户使用构造函数。
也许有人会问我们在类中不写构造函数不行么
确实不行构造函数与普通成员函数的区别之一就在于即使你不写编译器也会自动为你创建一个构造函数 因此这一步的目的在于拒绝编译和用户使用构造函数创建对象 class Singleton
{
public:
private:Singleton(){};
};
2.在类中自行定义一个static对象
由于我们拒绝用户和编译器自行创建对象因此我们必须自己在类中定义一个对象且其类型必须为static的因为只有static类型的变量才属于这个类而不是属于某个对象
class Singleton
{
public:
private:static Singleton instance;Singleton(){};
};
声明为private的原因是防止用户对其进行修改。
3.定义一个外部可以访问到该static对象实例的接口
由于上述定义的实例对象是private的因此我们需要定义一个公共接口来供外部用户进行访问
class Singleton
{
public:static Singleton* getInstance(){return instance;}
private:static Singleton instance;Singleton(){};
};该接口声明为static的原因是用户此时还没有创建出实例而普通成员函数的调用必须通过对象进行因此如果想要用户使用这个函数就必须要将其声明为static的
4.拒绝对象的拷贝和赋值
至此我们已经完成了一个半成品也就是说这个时候我们要使用Sington对象就必须通过其中的static成员函数getInstance来获取而该函数返回的对象实例永远都是同一个实例
#includeiostream
using namespace std;class Singleton
{
public:static Singleton* getInstance(){return instance;}
private:static Singleton instance;Singleton(){};
};void test()
{/*此时s1,s2,s3所指向的对象实例都是类中自己创建的那个instance*/Singleton* s1Singleton::getInstance();Singleton* s2Singleton::getInstance();Singleton* s3Singleton::getInstance();
}int main()
{test();return 0;
}
但还有个问题是编译器还会为我们创建拷贝构造函数和拷贝赋值运算符因此当我们进行对象拷贝操作的时候这个实例对象就不是“单例”的了
Singleton t*p1;//此时编译器会自行创造出一个拷贝构造函数从而创建出一个p1的副本
而解决这个问题的办法上述也说明过只需将其声明为私有即可 class Singleton
{
public:static Singleton* getInstance(){return instance;}
private:static Singleton instance;Singleton(){};Singleton(const Singleton)delete;Singleton operator(const Singleton)delete;
};饿汉式单例模式 还没有获取对象实例对象实例就已经创建了 上述最后的代码就是饿汉式单例模式由于对象实例在类A是static的因此我们在还没有调用接口在获取该对象的时候它就已经存在了
class Singleton
{
public:static Singleton* getInstance(){return instance;}
private:static Singleton instance;Singleton(){};Singleton(const Singleton)delete;Singleton operator(const Singleton)delete;
};因此它的特点是 优点 实现简单线程安全在类加载时就创建了实例不存在多线程并发访问的问题执行效率高没有加锁、同步等额外操作缺点 内存浪费类加载时即创建实例如果单例对象占用大量资源或者初始化耗时较长会导致程序启动变慢。无法延迟加载即使没有使用到该单例对象也会被创建 懒汉式单例模式 唯一的实例只有在第一次获取它的时候才会创建 由于饿汉式单例模式的缺陷有了懒汉式单例模式的出现也就是对象延迟加载看代码 class Singleton
{
public:static Singleton* getInstance(){// return instance;if(instancenullptr){instancenew Singleton();}return instance;}
private:static Singleton *instance;Singleton(){};Singleton(const Singleton)delete;Singleton operator(const Singleton)delete;
};
最大的区别在于
我们将类中创建的对象实例声明为指针类型这样当类加载的时候内存中存在的是一个指针而指针变量的大小永远都是固定的 static Singleton *instance;
其次再看接口函数的实现 static Singleton* getInstance(){// return instance;if(instancenullptr){instancenew Singleton();}return instance;}
该函数在调用时首先会判断instance是否为nullptr而instance为nullptr说明用户是第一次在代码中创建该实例此时就new一个实例对象返回给用户而后续用户再创建实例对象时instance就不为空了直接返回即可