单例模式确保类唯一实例并提供全局访问点，C++中推荐使用局部静态变量实现线程安全的懒加载，简洁高效；对于需控制构造时机或旧标准环境，可采用双检锁结合智能指针管理内存，避免泄漏。
单例模式确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。在C++中实现单例模式，既要考虑设计简洁性，也要处理多线程环境下的安全问题。
基础单例类设计
最简单的单例实现是使用静态成员函数和静态实例：
class Singleton {public: static Singleton& getInstance() { static Singleton instance; return instance; }Singleton(const Singleton&) = delete;Singleton& operator=(const Singleton&) = delete;
private:Singleton() = default;~Singleton() = default;};
说明： C++11起，局部静态变量的初始化是线程安全的。这意味着多个线程同时调用getInstance()不会导致重复创建实例，编译器会自动加锁保证构造只执行一次。
懒加载与双检锁（适用于老标准）
在C++11之前或需要显式控制构造时机时，可采用双检锁模式：
立即学习“C++免费学习笔记（深入）”；
#includeclass LazySingleton {public:static LazySingleton* getInstance() {if (instance == nullptr) {std::lockguard lock(mutex);if (instance == nullptr) {instance = new LazySingleton();}}return instance;}
static void destroyInstance() { std::lock_guard lock(mutex_); delete instance; instance = nullptr;}LazySingleton(const LazySingleton&) = delete;LazySingleton& operator=(const LazySingleton&) = delete;
private:LazySingleton() = default;~LazySingleton() = default;
static LazySingleton* instance;static std::mutex mutex_;
};
// 静态成员定义LazySingleton* LazySingleton::instance = nullptr;std::mutex LazySingleton::mutex_;
关键点：
第一次检查避免每次都加锁，提升性能第二次检查防止多个线程同时通过第一层判断后重复创建需手动管理内存释放（可通过智能指针优化）
使用智能指针优化资源管理
结合std::unique_ptr可自动释放资源：
#include #includeclass SmartSingleton {public:static SmartSingleton& getInstance() {std::call_once(initFlag, &SmartSingleton::init);return *instance;}
SmartSingleton(const SmartSingleton&) = delete;SmartSingleton& operator=(const SmartSingleton&) = delete;
private:SmartSingleton() = default;~SmartSingleton() = default;
static void init() { instance.reset(new SmartSingleton());}static std::unique_ptr instance;static std::once_flag initFlag;
};
std::unique_ptr SmartSingleton::instance = nullptr;std::once_flag SmartSingleton::initFlag;
优势：std::call_once确保初始化逻辑只执行一次，配合std::once_flag实现高效线程安全，且由智能指针管理生命周期，避免内存泄漏。
基本上就这些。现代C++推荐优先使用局部静态变量方式，简单、安全、高效。若需延迟初始化或兼容旧环境，再考虑双检锁+智能指针方案。不复杂但容易忽略细节，尤其是析构顺序和跨线程访问问题。
以上就是c++++如何实现单例模式_C++单例类设计与线程安全实现的详细内容，更多请关注创想鸟其它相关文章！
版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。
如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容， 请发送邮件至 chuangxiangniao@163.com 举报，一经查实，本站将立刻删除。
发布者：程序猿，转转请注明出处：https://www.chuangxiangniao.com/p/1483546.html
微信扫一扫 
支付宝扫一扫 
