《Head First 设计模式》例子的C++实现（4 单件模式）

#《Head First 设计模式》例子的C++实现（4 单件模式）

单件模式使用场景比较多。基本的实现要点就是将构造函数设为私有的，这样就不能随便生成变量了。

下面是一个简单的代码示例，没有考虑多线程情况。
ChocolateBoiler 类也不希望别人拷贝，所以也把拷贝构造函数设为私有了。另外 C++与 java 最大的不同是 C++ 需要自己处理资源释放问题。所以还需要个 releaseInstance() 函数。


class ChocolateBoiler
{
public:void boil();bool isEmpty();bool isBoiled();void fill();void drain();
static ChocolateBoiler& getInstance();
static void releaseInstance() {delete m_uniqueInstance; m_uniqueInstance = nullptr;}
private:ChocolateBoiler();ChocolateBoiler(ChocolateBoiler &cb){}bool m_empty;bool m_boiled;static ChocolateBoiler * m_uniqueInstance;
};ChocolateBoiler * ChocolateBoiler::m_uniqueInstance = nullptr;ChocolateBoiler::ChocolateBoiler()
: m_empty(true), m_boiled(false)
{}ChocolateBoiler& ChocolateBoiler::getInstance()
{if (m_uniqueInstance == nullptr){std::cout << "Creating unique instance of Chocolate Boiler" << std::endl;m_uniqueInstance = new ChocolateBoiler();}std::cout << "Returning instance of Chocolate Boiler" << std::endl;return *m_uniqueInstance;
}
void ChocolateBoiler::boil()
{std::cout << this << " : boil" << std::endl;if (!isEmpty() && !isBoiled()){// bring the contents to a boilm_boiled = true;}
}bool ChocolateBoiler::isEmpty()
{return m_empty;
}bool ChocolateBoiler::isBoiled()
{return m_boiled;
}void ChocolateBoiler::fill()
{std::cout << this << " : fill" << std::endl;if (isEmpty()){m_empty = false;m_boiled = false;// fill the boiler with a milk/chocolate mixture}
}
void ChocolateBoiler::drain()
{std::cout << this << " : drain" << std::endl;if (!isEmpty() && isBoiled()){// drain the boiled milk and chocolatem_empty = true;}
}

测试代码如下：

    ChocolateBoiler& boiler = ChocolateBoiler::getInstance();boiler.fill();boiler.boil();boiler.drain();ChocolateBoiler& boiler2 = ChocolateBoiler::getInstance();boiler2.fill();boiler2.boil();boiler2.drain();ChocolateBoiler::releaseInstance();ChocolateBoiler& boiler3 = ChocolateBoiler::getInstance();boiler3.fill();boiler3.boil();boiler3.drain();

输出结果如下：

Creating unique instance of Chocolate Boiler
Returning instance of Chocolate Boiler
0000028A02ED4F40 : fill
0000028A02ED4F40 : boil
0000028A02ED4F40 : drain
Returning instance of Chocolate Boiler
0000028A02ED4F40 : fill
0000028A02ED4F40 : boil
0000028A02ED4F40 : drain
Creating unique instance of Chocolate Boiler
Returning instance of Chocolate Boiler
0000028A02ED4F80 : fill
0000028A02ED4F80 : boil
0000028A02ED4F80 : drain

如果利用局部静态变量的特性。上面的代码还可以精简：

ChocolateBoiler& ChocolateBoiler::getInstance()
{static ChocolateBoiler cb;return cb;
}

这样 releaseInstance() 也不需要了。而且也不用考虑多线程加锁问题了。

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