0

0

c++如何实现单例模式_c++单例模式实现方法

裘德小鎮的故事

裘德小鎮的故事

发布时间:2025-09-29 18:03:01

|

372人浏览过

|

来源于php中文网

原创

单例模式通过私有构造函数、静态实例和全局访问点确保类唯一实例。1. 懒汉模式延迟初始化,需加锁保证线程安全;2. 饿汉模式程序启动即创建,线程安全但可能浪费资源;3. 局部静态变量法(C++11)最推荐,线程安全、简洁且自动管理生命周期,配合删除拷贝和赋值操作确保唯一性。

c++如何实现单例模式_c++单例模式实现方法

单例模式确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。在C++中,实现单例模式需要控制构造函数的访问、定义静态实例以及提供静态获取方法。以下是几种常见的实现方式。

懒汉模式(延迟初始化)

实例在第一次使用时才创建,适合资源敏感场景。

特点: 延迟加载,但需处理多线程安全问题。

基础实现:

class Singleton {
private:
    static Singleton* instance;
    Singleton() {}  // 私有构造函数

public: static Singleton* getInstance() { if (instance == nullptr) { instance = new Singleton(); } return instance; } };

// 静态成员定义 Singleton* Singleton::instance = nullptr;

上述版本在多线程环境下不安全。加锁后线程安全版本:

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

#include 

class Singleton { private: static Singleton* instance; static std::mutex mtx; Singleton() {}

public: static Singleton* getInstance() { std::lock_guard lock(mtx); if (instance == nullptr) { instance = new Singleton(); } return instance; } };

Singleton* Singleton::instance = nullptr; std::mutex Singleton::mtx;

饿汉模式(程序启动时初始化)

实例在程序启动时就创建,无需考虑多线程问题。

施乐在线订单系统
施乐在线订单系统

一套简单的数据库结构的在线订单系统,采用数据库存储格式,方便的实现产品的在线订购,带有后台管理模块用户名为: admin 密码: ojdj22 修改密码方法如下, 更改 ckpwd.asp 中 第三行 if (user="用户名" and pwd="密码") 即可

下载
特点: 线程安全,但可能浪费资源。

实现方式:

class Singleton {
private:
    Singleton() {}
    static Singleton instance;  // 静态成员变量

public: static Singleton& getInstance() { return instance; } };

// 定义静态成员 Singleton Singleton::instance;

由于静态变量在程序启动时初始化,天然线程安全,适用于对象创建开销小且一定会使用的场景。

局部静态变量(推荐写法)

C++11 起,局部静态变量的初始化是线程安全的,这是最简洁且安全的方式。

class Singleton {
private:
    Singleton() {}
    ~Singleton() {}

public: Singleton(const Singleton&) = delete; Singleton& operator=(const Singleton&) = delete;

static Singleton& getInstance() {
    static Singleton instance;  // 局部静态变量
    return instance;
}

}; 优点: 自动管理生命周期,线程安全,代码简洁。

利用了“局部静态变量只初始化一次”的特性,编译器保证线程安全,无需手动加锁。

注意事项

  • 禁止拷贝和赋值操作,防止意外复制实例。
  • 注意析构顺序,若单例依赖其他全局对象,可能引发未定义行为。
  • 避免频繁调用 getInstance() 影响性能,可缓存指针引用。

基本上就这些。局部静态变量方式是最推荐的现代C++单例实现。

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
线程和进程的区别
线程和进程的区别

线程和进程的区别:线程是进程的一部分,用于实现并发和并行操作,而线程共享进程的资源,通信更方便快捷,切换开销较小。本专题为大家提供线程和进程区别相关的各种文章、以及下载和课程。

502

2023.08.10

Python 多线程与异步编程实战
Python 多线程与异步编程实战

本专题系统讲解 Python 多线程与异步编程的核心概念与实战技巧,包括 threading 模块基础、线程同步机制、GIL 原理、asyncio 异步任务管理、协程与事件循环、任务调度与异常处理。通过实战示例,帮助学习者掌握 如何构建高性能、多任务并发的 Python 应用。

166

2025.12.24

java多线程相关教程合集
java多线程相关教程合集

本专题整合了java多线程相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

6

2026.01.21

C++多线程相关合集
C++多线程相关合集

本专题整合了C++多线程相关教程,阅读专题下面的的文章了解更多详细内容。

13

2026.01.21

Python 自然语言处理(NLP)基础与实战
Python 自然语言处理(NLP)基础与实战

本专题系统讲解 Python 在自然语言处理(NLP)领域的基础方法与实战应用,涵盖文本预处理(分词、去停用词)、词性标注、命名实体识别、关键词提取、情感分析,以及常用 NLP 库(NLTK、spaCy)的核心用法。通过真实文本案例,帮助学习者掌握 使用 Python 进行文本分析与语言数据处理的完整流程,适用于内容分析、舆情监测与智能文本应用场景。

10

2026.01.27

拼多多赚钱的5种方法 拼多多赚钱的5种方法
拼多多赚钱的5种方法 拼多多赚钱的5种方法

在拼多多上赚钱主要可以通过无货源模式一件代发、精细化运营特色店铺、参与官方高流量活动、利用拼团机制社交裂变,以及成为多多进宝推广员这5种方法实现。核心策略在于通过低成本、高效率的供应链管理与营销,利用平台社交电商红利实现盈利。

109

2026.01.26

edge浏览器怎样设置主页 edge浏览器自定义设置教程
edge浏览器怎样设置主页 edge浏览器自定义设置教程

在Edge浏览器中设置主页,请依次点击右上角“...”图标 > 设置 > 开始、主页和新建标签页。在“Microsoft Edge 启动时”选择“打开以下页面”,点击“添加新页面”并输入网址。若要使用主页按钮,需在“外观”设置中开启“显示主页按钮”并设定网址。

15

2026.01.26

苹果官方查询网站 苹果手机正品激活查询入口
苹果官方查询网站 苹果手机正品激活查询入口

苹果官方查询网站主要通过 checkcoverage.apple.com/cn/zh/ 进行,可用于查询序列号(SN)对应的保修状态、激活日期及技术支持服务。此外,查找丢失设备请使用 iCloud.com/find,购买信息与物流可访问 Apple (中国大陆) 订单状态页面。

125

2026.01.26

npd人格什么意思 npd人格有什么特征
npd人格什么意思 npd人格有什么特征

NPD(Narcissistic Personality Disorder)即自恋型人格障碍,是一种心理健康问题,特点是极度夸大自我重要性、需要过度赞美与关注,同时极度缺乏共情能力,背后常掩藏着低自尊和不安全感,影响人际关系、工作和生活,通常在青少年时期开始显现,需由专业人士诊断。

7

2026.01.26

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
C# 教程
C# 教程

共94课时 | 7.7万人学习

C 教程
C 教程

共75课时 | 4.2万人学习

C++教程
C++教程

共115课时 | 14.1万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号