概念

單例模式(Singleton Pattern)是一種創建型設計模式，是使用最廣泛的設計模式之一。其作用是保證一個類僅有一個實例，并提供一個訪問它的全局訪問點，該實例被所有程序模塊共享。
單例模式的寫法有很多種，懶漢式、餓漢式等，其中對于多線程場景，也有多種方法，雙檢鎖頭、atomic類等。本章講的是一種更優雅的寫法，這種方法也被稱為Meyers’ Singleton。即使用函數內的 local static 對象。這樣，只有當第一次訪問getInstance()方法時才創建實例。
當然，這種方法只有在c++11之后才是線程安全的。C++11規定，在一個線程開始local static 對象的初始化后到完成初始化前，其他線程執行到這個local static對象的初始化語句就會等待，直到該local static 對象初始化完成，保證了內部靜態變量的線程安全性。

代碼示例

class Singleton { private:Singleton() {};~Singleton() {};double m_fValue = 9.9; public:Singleton(const Singleton&) = delete;Singleton& operator=(const Singleton&)= delete;static Singleton* getInstance(){static Singleton instance;return &instance;}double getValue(){qDebug()<<"m_fValue:"<<m_fValue<<'\n';return m_fValue;}};int main(int argc, char *argv[]) {Singleton* instance = Singleton::getInstance();instance->getValue(); }

有同學可能會思考，能否將局部靜態變量定義為類的靜態成員變量，這就是餓漢式的寫法。雖然這種方法也是線程安全的，但是會存在另一個問題。
雖然C++規定，non-local static 對象的初始化發生在main函數執行之前，也即main函數之前的單線程啟動階段。但沒有規定多個non-local static 對象的初始化順序，尤其是來自多個編譯單元的non-local static對象，他們的初始化順序是隨機的。所以如果在初始化完成之前調用 getInstance() 方法會返回一個未定義的實例。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的GoF设计模式——单例模式(C++实现)的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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