Singleton：单件模式

Singleton：单件模式

单件模式是一种用于确保整个应用程序中只有一个类实例且这个实例所占资源在整个应用程序中是共享时的程序设计方法（根据实际情况，可能需要几个类实例）。在某些情况下，这种程序设计方法是很有用处的。

例如：

//.h文件
class FileHelper
{
private:
FileHelper() {};
FileHelper(const FileHelper&) {};
FileHelper& operator=(const FileHelper &) {};
public:
~FileHelper();

static FileHelper* getInstance();
private:
static	FileHelper*	_pFileHelper;
};

//.cpp文件
FileHelper*	FileHelper::_pFileHelper = nullptr;

FileHelper::~FileHelper()
{
if (_pFileHelper)
{
delete (_pFileHelper);
_pFileHelper = nullptr;
}
}

FileHelper* FileHelper::getInstance()
{
if (_pFileHelper == nullptr)
{
_pFileHelper = new	FileHelper;
}
return	_pFileHelper;
}

单件主要有以下几个要点：

①  构造函数、拷贝构造函数与=运算符重载这三个函数设置为private。这样就使得用户无法通过这三种方式构造类的实例对象

②  提供了一个getInstance()函数，用于唯一对象的获取。同时负责对象的第一次构造

 

用户使用时，直接调用getInstance()函数来获取实例即可。由于在析构函数中已经对创建的对象做了释放，所以无需关心释放问题。

 

但是，上面的单件类仅对单线程有效。若使用多线程，则可能出现重复创建的问题。

例如，线程1和线程2同时调用了get
4000
Instance()函数。由于此时单件对象尚未创建，二者就可能同时通过if
(_pFileHelper ==nullptr)这个判断，从而创建两份对象。

所以，对于多线程，需要加锁：

FileHelper* FileHelper::getInstance()
{
lock();
if (_pFileHelper == nullptr)
{
_pFileHelper = new	FileHelper;
}
Unlock();
return	_pFileHelper;
}

      但是，这样意味着每次调用getInstance()都要进行一次加锁解锁。若线程较多且调用频繁，会造成大量线程阻塞。

      考虑到加锁仅仅是为了防止重复创建，故最好不影响实例获取，所以修改如下：

FileHelper* FileHelper::getInstance()
{
if (_pFileHelper == nullptr)
{
lock();
if (_pFileHelper == nullptr)
{
_pFileHelper = new	FileHelper;
}
Unlock();
}
return	_pFileHelper;
}

      这样，在多线程下也不会出现反复创建的问题了。