1.懶漢模式

在第一次用到類例項的時候才會去例項化

• 方法1：加鎖的經典懶漢實現

class singleton
{
protected:
    singleton()
    {
        pthread_mutex_init(&mutex);
    }
private:
    static singleton* p;
public:
    static pthread_mutex_t mutex;
    static singleton* initance();
};

pthread_mutex_t singleton::mutex;
singleton* singleton::p = NULL;
singleton* singleton::initance()
{
    if (p == NULL)
    {
        pthread_mutex_lock(&mutex);
        if (p == NULL)
            p = new singleton();
        pthread_mutex_unlock(&mutex);
    }
    return p;
}
 

• 方法2：內部靜態變數的懶漢實現

在instance函式裡定義一個區域性的靜態例項，只在第一次執行時建立，所以也可以保證擁有唯一例項。

這裡最好加上鎖，如不加，可能造成執行緒不安全(depends on implementation: e.g. g++ will insert locks, but MSVC will not)。

class singleton
{
protected:
    singleton()
    {
        pthread_mutex_init(&mutex);
    }
public:
    static pthread_mutex_t mutex;
    static singleton* initance();
    int a;
};

pthread_mutex_t singleton::mutex;
singleton* singleton::initance()
{
    pthread_mutex_lock(&mutex);
    static singleton obj;
    pthread_mutex_unlock(&mutex);
    return &obj;
}
 

2.餓漢模式

在進入main函式前就已經完成物件的定義和初始化，執行緒安全。

但是有隱患，因為c++中對全域性物件的構造順序並沒有明確的規定。假如有一個全域性物件A，其建構函式裡引用如下程式碼餓漢形式的指標，若在A建構函式構造之前以上單例並未構造出來，那就會有問題。

同時要注意，在建構函式裡使用其它類的成員變數，是危險行為。

class singleton
{
protected:
    singleton()
    {}
private:
    static singleton* p;
public:
    static singleton* initance();
};
singleton* singleton::p = new singleton;
singleton* singleton::initance()
{
    return p;
}
 

3.單例模式的資源釋放

很多情況下資源的釋放是有必要的，如關閉佔用的檔案、斷開與伺服器的連線等等。

沒有使用new時，只需要在解構函式中釋放相關資源即可；

使用了new時，不能在解構函式中delete單例，這樣會造成delete和解構函式的迴圈呼叫，可以使用以下方法：

• 法1：寫一個函式，主動delete，缺點是容易忘記呼叫該函式。
• 法2：利用C++ Rall機制（resource acquisition is initialization，資源獲取即初始化），沒有深究到底是啥，大概就是程式在結束的時候，系統會自動析構所有的全域性變數，以及所有類的靜態成員變數。

class CSingleton:
{
public:
    static CSingleton * GetInstance();

protected:
    CSingleton();

private:
    static CSingleton * m_pInstance;
 
    class CGarbo // 它的唯一工作就是在解構函式中刪除CSingleton的例項
    {
    public:
        ~CGarbo()
        {
            if (CSingleton::m_pInstance)
                delete CSingleton::m_pInstance;
        }
    }; 
    static CGarbo Garbo; // 定義一個靜態成員，在程式結束時，系統會呼叫它的解構函式
}

參考：