C 單例模式物件的控制釋放分析

2022-05-21 07:55:54 字數 1538 閱讀 2963

單例模式也稱為單件模式、單子模式。使用單例模式,保證乙個類僅有乙個例項,並提供乙個訪問它的全域性訪問點

,該例項被所有程式模組共享

。有很多地方需要這樣的功能模組,如系統的日誌輸出等。 

單例模式有許多種實現方法,在c++中,甚至可以直接用乙個全域性變數做到這一點,但這樣的**顯得很不優雅。《設計模式》一書中給出了一種很不錯的實現,定義乙個單例類,使用類的私有靜態指標變數指向類的唯一例項,並用乙個公有靜態方法獲取該例項。如下面的類定義:

class csingleton:

private:

csingleton(){};

static csingleton * m_pinstance;

}單例類csingleton有以下特徵:

ø它有乙個指唯一例項的靜態指標m_pinstance,並且是私有的。

ø它有乙個公有的函式,可以獲取這個唯一的例項,並在需要的時候建立該例項。

ø它的建構函式是私有的,這樣就不能從別處建立該類的例項。

大多時候,這樣的實現都不會出現問題。有經驗的讀者可能會問,m_pinstance指向的空間什麼時候釋放呢?更嚴重的問題是,這個例項的析構操作什麼時候執行? 

如果在類的析構行為中有必須的操作,比如關閉檔案,釋放外部資源,那麼上面所示的**無法實現這個要求。我們需要一種方法,正常地刪除該例項。 

可以在程式結束時呼叫getinstance並對返回的指標呼叫delete操作。這樣做可以實現功能,但是不僅很醜陋,而且容易出錯。因為這樣的附加**很容易被忘記,而且也很難保證在delete之後,沒有**再呼叫getinstance函式。

乙個妥善的方法是讓這個類自己知道在合適的時候把自己刪除。或者說把刪除自己的操作掛在系統中的某個合適的點上,使其在恰當的時候自動被執行。

我們知道,程式在結束的時候,系統會自動析構所有的全域性變數。事實上,系統也會析構所

有的類的靜態成員變數,就像這些靜態成員也是全域性變數一樣。利用這個特徵,我們可以在單例類中定義乙個這樣的靜態成員變數,而它的唯一工作就是在析構函式

中刪除單例類的例項。如下面的**中的cgarbo類(garbo意為垃圾工人):

class csingleton:

private:

csingleton(){};

static csingleton * m_pinstance;

class cgarbo //

它的唯一工作就是在析構函式中刪除csingleton的例項

};static cgarbo garbo; //

定義乙個靜態成員,在程式結束時,系統會呼叫它的析構函式

}類cgarbo被定義為csingleton的私有內嵌類,以防該類被在其它地方濫用。

在程式執行結束時,系統會呼叫csingleton的靜態成員garbo的析構函式,該析構函式會刪除單例的唯一例項。

使用這種方法釋放單例物件有以下特徵:

ø在單例類內部定義專有的巢狀類。

ø在單例類內定義私有的專門用於釋放的靜態成員。

ø利用程式在結束時析構全域性變數的特性,選擇最終的釋放時機。

ø使用單例的**不需要任何操作,不必關心物件的釋放。

C 單例模式物件釋放的問題

std mutex resource mutex class mycas 這是乙個單例類 私有化建構函式 private static mycas m instance 靜態成員變數 public static mycas getinstance return m instance class cg...

c 單例模式的自動釋放問題

1.巢狀類 靜態物件 include using std cout using std endl class singleton return pinstance private class autorelease autorelease private singleton singleton pr...

單例模式的記憶體釋放

單例模式前面已經說過了,下面說說單例模式的私有靜態成員 singleton的釋放 如果在類的析構行為中有必須的操作,比如關閉檔案,釋放外部資源,那麼上面所示的 無法實現這個要求。我們需要一種方法,正常地刪除該例項。可以在程式結束時呼叫getinstance並對返回的指標呼叫delete操作。這樣做可...