我们如何将 Phoenix Singleton 放在同一个地址上？ C++

Question

下面的代码说明了Andrey Alexandrescu's Modern C++ Design book 中描述的Phoenix Singleton。

Singleton& Instance()
{
   if (!pInstance_)
   {
   // Check for dead reference
      if (destroyed_)
      {
         OnDeadReference();
      }
      else
      {
   // First call—initialize
         Create();
      }
   }
return pInstance_;
}

void Singleton::OnDeadReference()
{
// Obtain the shell of the destroyed singleton
   Create();
// Now pInstance_ points to the "ashes" of the singleton
// - the raw memory that the singleton was seated in.
// Create a new singleton at that address
   new(pInstance_) Singleton;
// Queue this new object's destruction
   atexit(KillPhoenixSingleton);
// Reset destroyed_ because we're back in business
   destroyed_ = false;
}

static void Create();
{

// Task: initialize pInstance_
   static Singleton theInstance;
   pInstance_ = &theInstance;
}

void Singleton::KillPhoenixSingleton()
{
// Make all ashes again
// - call the destructor by hand.
// It will set pInstance_ to zero and destroyed_ to true
   pInstance_->~Singleton();
}


virtual ~Singleton()
{
   pInstance_ = 0;
   destroyed_ = true;
}

Singleton* Singleton::pInstance_ = 0;
bool Singleton::destroyed_ = false;

书中引用：

让我们分析一下事件的流程。在应用程序退出序列期间，Singleton 的析构函数被调用。 析构函数将指针重置为零并将destroyed_设置为true。现在假设一些全局对象 尝试再次访问 Singleton。实例调用 OnDeadReference。死引用 重新激活 Singleton 并将对 KillPhoenixSingleton 的调用排队，并且 Instance 成功 返回对有效 Singleton 对象的引用。从现在开始，这个循环可能会重复。

我的问题是 - 如果我们在析构函数中分配给指针pInstance_ = 0，而不是分配给应该在此时删除的本地静态引用，我们如何将新对象放置在 0 地址？请告诉我我遗漏了一些东西。如果有人可以向我解释流程，我将不胜感激。谢谢

Answer 1

“凤凰”这个名字来源于传说中的鸟，它死了，着火了，从灰烬中重生。

在这种情况下，是的，Singleton 可以死掉，析构函数运行，pInstance 变成 nullptr，然后它就消失了——直到它需要复活。发生这种情况时，Create 在new (pInstance) Singeton 重新创建对象之前使pInstance 非空。

[编辑] 您需要了解对象生命周期和存储持续时间的规则。显然，对象的存储空间必须在对象创建之前分配，并且在对象被销毁之前不能释放存储空间。其间的间隔称为存储持续时间。现在，有静态存储持续时间这样的东西。这样的存储在程序退出之前不会被回收，即使该存储中的对象已被销毁。在命名空间范围内定义的变量（“globals”）和static 变量具有此静态存储持续时间。

因此，theSingleton 的存储具有静态存储持续时间，pInstance 可以指向该存储，即使对象存在destroyed。请注意，destroyed 和 pInstance 变量本身也具有静态存储持续时间，因为它们是全局变量。