c++如何实现单例设计模式_c++线程安全的单例模式写法

单例模式通过局部静态变量实现线程安全,C++11保证其初始化唯一性,推荐使用Meyers’ Singleton方式,简洁且自动管理生命周期。

c++如何实现单例设计模式_c++线程安全的单例模式写法

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++中实现线程安全的单例模式,推荐使用“局部静态变量 + 函数内定义”的方式,这是最简洁且线程安全的做法。

1. C++11 起的线程安全单例(推荐写法)

C++11 标准规定:函数内的局部静态变量初始化是线程安全的,多个线程同时调用该函数时,只会初始化一次。利用这一特性可以轻松写出线程安全的单例。

class Singleton {private: Singleton() = default; // 禁止外部构造 ~Singleton() = default; // 析构函数私有化 Singleton(const Singleton&) = delete; // 禁止拷贝 Singleton& operator=(const Singleton&) = delete; // 禁止赋值public: static Singleton& getInstance() { static Singleton instance; // 局部静态变量,C++11 线程安全 return instance; }};

使用方式:

Singleton& s1 = Singleton::getInstance();Singleton& s2 = Singleton::getInstance();// s1 和 s2 是同一个对象

2. 手动加锁的双检锁模式(传统写法,不推荐除非旧编译器)

在C++11之前,常用双检锁(Double-Checked Locking)配合互斥锁实现线程安全。但现在已有更优解,仅作了解。

立即学习“C++免费学习笔记(深入)”;

#include class Singleton {private: static std::unique_ptr instance; static std::mutex mtx; Singleton() = default; ~Singleton() = default; Singleton(const Singleton&) = delete; Singleton& operator=(const Singleton&) = delete;public: static Singleton& getInstance() { if (instance == nullptr) { std::lock_guard lock(mtx); if (instance == nullptr) { instance.reset(new Singleton); } } return *instance; }};// 静态成员定义std::unique_ptr Singleton::instance = nullptr;std::mutex Singleton::mtx;

这种写法复杂且容易出错,比如内存重排序问题(需用内存屏障),不如局部静态变量简洁可靠。

3. 注意事项与建议

优先使用局部静态变量方式(Meyers’ Singleton),代码少、线程安全、自动释放。 避免使用动态分配 + 手动管理生命周期的方式,容易引发内存泄漏或析构顺序问题。 如果需要延迟初始化且控制析构行为,可结合智能指针和静态变量。 注意单例的析构时机不可控,不要在析构函数中依赖其他全局/静态对象。基本上就这些。C++11以后,写线程安全的单例其实很简单,一行代码搞定初始化安全。

以上就是c++++如何实现单例设计模式_c++线程安全的单例模式写法的详细内容,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/1487194.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2025年12月19日 10:28:45
下一篇 2025年12月11日 16:33:18

相关推荐

发表回复

登录后才能评论
关注微信