C++中单例模式工具的释放节制阐明

副标题#e#

单例模式也称为单件模式、票据模式。利用单例模式，担保一个类仅有一个实例，并提供一个会见它的全局会见点，该实例被所有措施模块共享。有许多处所需要这样的成果模块，如系统的日志输出等。

单例模式有很多种实现要领，在C++中，甚至可以直接用一个全局变量做到这一点，但这样的代码显得很不优雅。《设计模式》一书中给出了一种很不错的实现，界说一个单例类，利用类的私有静态指针变量指向类的独一实例，并用一个公有静态要领获取该实例。如下面的类界说：

class CSingleton:

　　{

　　 // 其它成员

　　public:

　　 static CSingleton * GetInstance()

　　 {

　　 if (m_pInstance == NULL)

　　 m_pInstance = new CSingleton();

　　 return m_pInstance;

　　 }

　　private:

　　 CSingleton(){};

　　 static CSingleton * m_pInstance;

单例类CSingleton有以下特征：

·它有一个指独一实例的静态指针m_pInstance，而且是私有的。

·它有一个公有的函数，可以获取这个独一的实例，并在需要的时候建设该实例。

·它的结构函数是私有的，这样就不能从别处建设该类的实例。

大多时候，这样的实现都不会呈现问题。有履历的读者大概会问，m_pInstance指向的空间什么时候释放呢？更严重的问题是，这个实例的析构操纵什么时候执行？

假如在类的析构行为中有必需的操纵，好比封锁文件，释放外部资源，那么上面所示的代码无法实现这个要求。我们需要一种要领，正常地删除该实例。

可以在措施竣事时挪用GetInstance并对返回的指针挪用delete操纵。这样做可以实现成果，可是不只很丑恶，并且容易堕落。因为这样的附加代码很容易被健忘，并且也很难担保在delete之后，没有代码再挪用GetInstance函数。

一个妥善的要领是让这个类本身知道在符合的时候把本身删除。可能说把删除本身的操纵挂在系统中的某个符合的点上，使其在得当的时候自动被执行。

#p#副标题#e#

我们知道，措施在竣事的时候，系统会自动析构所有的全局变量。事实上，系统也会析构所有的类的静态成员变量，就像这些静态成员也是全局变量一样。操作这个特征，我们可以在单例类中界说一个这样的静态成员变量，而它的独一事情就是在析构函数中删除单例类的实例。如下面的代码中的CGarbo类（Garbo意为垃圾工人）：

class CSingleton:

　　{

　　 // 其它成员

　　public:

　　 static CSingleton * GetInstance(){。。。}

　　private:

　　 CSingleton(){};

　　 static CSingleton * m_pInstance;

　　 class CGarbo // 它的独一事情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; // 界说一个静态成员，在措施竣事时，系统会挪用它的析构函数

　　}

类CGarbo被界说为CSingleton的私有内嵌类，以防该类被在其它处所滥用。

在措施运行竣事时，系统会挪用CSingleton的静态成员Garbo的析构函数，该析构函数会删除单例的独一实例。

利用这种要领释放单例工具有以下特征：

·在单例类内部界说专有的嵌套类。

·在单例类内界说私有的专门用于释放的静态成员。

·操作措施在竣事时析构全局变量的特性，选择最终的释放机缘。

·利用单例的代码不需要任何操纵，不必体贴工具的释放。