C++模板实现单例模式

亦凉 2022-06-18 12:15 192阅读 0赞

单例模式的代码重复率太高，所以我就用模板来实现，提高了代码复用率

单例模式的实现要点：  
1. 构造函数私有  
2. 暴露一个函数来获取实例

可以用模板实现保存和获取实例，子类只要继承模板类就可以了

这里有个问题就是子类的构造函数是private的那么父类也不能构造，所以还需要把父类声明为友元类，这里用了宏来实现

#pragma once
    
    
    template<class T>
    class Singleton
    {
    protected:
        Singleton() = default;
        virtual ~Singleton() = default;
    
    public:
        static T& GetInstance()
        {
            static T s_instance;
            return s_instance;
        }
    };
    
    #define DECL_SINGLETON(T) friend class Singleton<T>

上面是把实例放在函数的静态局部变量了，这样是**第一次调用GetInstance时初始化实例**

另一种写法是把实例放在类的静态变量里，这样就和全局变量一样是在main函数之前初始化。因为要放到头文件里，所以要用Visual C++特有的关键字`__declspec(selectany)`来避免重定义

#pragma once
    
    
    template<class T>
    class Singleton
    {
    protected:
        Singleton() = default;
        virtual ~Singleton() = default;
    
    private:
        static T s_instance;
    public:
        static T& GetInstance()
        {
            return s_instance;
        }
    };
    
    template<class T>
    __declspec(selectany) T Singleton<T>::s_instance;
    
    #define DECL_SINGLETON(T) friend class Singleton<T>

使用方法：

class A final : public Singleton<A>
    {
        DECL_SINGLETON(A);
    private:
        A() = default;
        virtual ~A() = default;
    };

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