c++单例模式初探

在cocos2d-x中看到了大量的单例模式，于是学习了一下c++的单例模式。
单例模式是什么？
只能产生一个实例的类就是单例模式。我们设计一个类，有时只需要使用它一次，比如一台电脑只能有一个显示器，日志的输出，窗口只能有一个，于是我们通过单例模式来实现它，而非全局变量，因为全局变量会影响封装性，不能保证程序不会修改它。

c++单例模式如何实现？
实现单例模式要注意以下几点：
1.私有化构造函数，提供公有getInstance()方法访问单例。
2.利用程序在结束的时候，系统会自动析构所有全局变量（包括静态变量），我们创建一个静态成员变量，它的唯一作用就是在结束时析构单例。
以下是实现代码：

class CSingleton

{

private:

CSingleton()

{

}

static CSingleton *m_pInstance;

class CGarbo //它的唯一工作就是在析构函数中删除CSingleton的实例

{

public:

~CGarbo()

{

if(CSingleton::m_pInstance)

delete CSingleton::m_pInstance;

}

};

static CGarbo Garbo; //定义一个静态成员变量，程序结束时，系统会自动调用它的析构函数

public:

static CSingleton * GetInstance()

{

if(m_pInstance == NULL) //判断是否第一次调用

m_pInstance = new CSingleton();

return m_pInstance;

}

};

但是这样做代码量太大，不令人满意，于是有人又通过局部静态变量，实现如下：

class CSingleton

{

private:

CSingleton() //构造函数是私有的

{

}

CSingleton(const CSingleton &);

CSingleton & operator = (const CSingleton &);

public:

static CSingleton & GetInstance()

{

static CSingleton instance; //局部静态变量

return instance;

}

};

拷贝构造函数和赋值运算符的重载只声明不实现，是为了应对类拷贝的问题，这样使用类拷贝的时候系统会报错（私有）。

单例模式的优缺点？
优点：简单易用，一个全局变量可以与很多对象交互，降低创建多个对象引起的内存管理风险。
缺点：单例模式提供的全局访问点是很危险的（原因参考设计模式），一般在程序结束前内存都得不到释放。所以必须慎用单例。