設計模式之單例模式

（參考某位網友的，特此聲明。）
單例模式是一種常用的軟件設計模式。
核心結構：只包含一個被稱爲單例的特殊類；
目的：保證一個類只有一個實例，並提供一個訪問他的全局訪問點，該實例被所有程序模塊共享；
引用場景：有一些對象只需要一個，如：對話框，系統日誌，顯卡等設備的驅動程序對象、一個PC連接一個鍵盤等；
三種實現方式：懶漢式，餓漢式，雙重檢查鎖；

1.懶漢式：
構造函數聲明爲private或者protect防止被外部函數實例化，內部保存一個private static的類指針保存唯一的實例，實例的動作有一個public的類方法實現。

class singleton   //實現單例模式的類
{
private:
    singleton(){}  //私有的構造函數
    static singleton* Instance;
public:
    static singleton* GetInstance()
    {
        if (Instance == NULL) //判斷是否第一調用
            Instance = new singleton();
        return Instance;
    }
};

缺點：這個實現在單線程下是正確的，但在多線程情況下，如果兩個線程同時首次調用GetInstance方法且同時檢測到Instance是NULL，則兩個線程會同時構造一個實例給Instance，這樣就會發生錯誤。

1. 改進的懶漢式（靜態內部變量）
   在GetInstance函數裏定義一個靜態的實例，可以保證擁有唯一的實例，在返回是需要返回其指針即可。代碼如下：

class singleton   //實現單例模式的類
{
private:
    singleton() {}  //私有的構造函數

public:
    static singleton* GetInstance()
    {
        static singleton Instance;
        return &Instance;
    }
};

3.改進的懶漢式（雙重檢查鎖）
思路：只有在第一次創建的時候進行加鎖，當Instance不爲空的時候就不需要進行加鎖的操作。代碼如下：

class singleton   //實現單例模式的類
{
private:
    singleton(){}  //私有的構造函數
    static singleton* Instance;

public:
    static singleton* GetInstance()
    {
        if (Instance == NULL) //判斷是否第一調用
        { 
            Lock(); //表示上鎖的函數
            if (Instance == NULL)
            {
                Instance = new singleton();
            }
            UnLock() //解鎖函數
        }           
        return Instance;
    }
};

4.餓漢式
餓漢式的特點是：一開始就創建了實例，所以每次用到的之後直接返回。代碼如下：

class singleton   //實現單例模式的類
{
private:
    singleton(){}  //私有的構造函數

    static singleton* Instance;
public:
    static singleton* GetInstance()
    {
        return Instance;
    }
};