第62课 单例类模板

单例模式：

问题：

如何定义一个类，使得这个类只能创建一个对象？

示例：

 1 #include <iostream>
 2 #include <string>
 3 
 4 using namespace std;
 5 
 6 class SObject
 7 {
 8     static SObject* c_instance;
 9     
10     SObject(const SObject&);
11     SObject& operator= (const SObject&);
12     
13     SObject()
14     {
15     }
16 public:
17     static SObject* GetInstance();
18     
19     void print()
20     {
21         cout << "this = " << this << endl;
22     }
23 };
24 
25 SObject* SObject::c_instance = NULL;
26 
27 SObject* SObject::GetInstance()
28 {
29     if( c_instance == NULL )
30     {
31         c_instance = new SObject();
32     }
33     
34     return c_instance;
35 }
36 
37 int main()
38 {
39     SObject* s = SObject::GetInstance();
40     SObject* s1 = SObject::GetInstance();
41     SObject* s2 = SObject::GetInstance();
42     
43     s->print();
44     s1->print();
45     s2->print();
46     
47     return 0;
48 }

运行结果如下：

 可以看到这里打印的地址是一样的。

单例类对象在整个系统的运行过程中一般是不释放的。

存在的问题：

 解决方案：

程序如下：

 1 #ifndef _SINGLETON_H_
 2 #define _SINGLETON_H_
 3 
 4 template
 5 < typename T >
 6 class Singleton
 7 {
 8     static T* c_instance;
 9 public:
10     static T* GetInstance();
11 };
12 
13 template
14 < typename T >
15 T* Singleton<T>::c_instance = NULL;
16 
17 template
18 < typename T >
19 T* Singleton<T>::GetInstance()
20 {
21     if( c_instance == NULL )
22     {
23         c_instance = new T();
24     }
25     
26     return c_instance;
27 }
28 
29 
30 #endif

主函数：

 1 #include <iostream>
 2 #include <string>
 3 #include "Singleton.h"
 4 
 5 using namespace std;
 6 
 7 class SObject
 8 {
 9     friend class Singleton<SObject>;    // 当前类需要使用单例模式
10     
11     SObject(const SObject&);
12     SObject& operator= (const SObject&);
13     
14     SObject()
15     {
16     }
17 public:
18     
19     void print()
20     {
21         cout << "this = " << this << endl;
22     }
23 };
24 
25 int main()
26 {
27     SObject* s = Singleton<SObject>::GetInstance();
28     SObject* s1 = Singleton<SObject>::GetInstance();
29     SObject* s2 = Singleton<SObject>::GetInstance();
30     
31     s->print();
32     s1->print();
33     s2->print();
34     
35     return 0;
36 }

第9行将使用当前类作为参数的类模板声明为友元，使得能够调用当前类的构造函数。

运行结果如下：

小结：