单例初始化答案

【问题标题】：Singleton initialization单例初始化
【发布时间】：2011-04-12 13:54:01
【问题描述】：

假设是：

class Singleton
{
  Singleton () {}
  static Singleton* s;
public:
  static Singleton* Get () {
    if (!s)
      s = new Singleton ();
    return s;
  }
};

令我困惑的是这种模式的“初始化”。在 .cpp 我放：

SingletonPointer* SingletonClass::s (0);

但我不明白如何访问定义s，因为它是private。这怎么可能？

TIA, 吉尔

【问题讨论】：

为什么要从 void 函数返回值？ ;)
哎呀！猜猜如果我复制'n'pasteed会更好：D感谢您指出。我马上去拿。

标签： c++ singleton private-members

【解决方案1】：

使用单例模式的最佳方法是根本不使用它。

单例为什么不好的简要总结：

它们是具有特殊限制的全局变量。出于自身原因，全球人已经够糟糕了；让它们成为单例只会放大坏处。
如果您真的只需要一个对象的实例，那么只需创建一个。如果您需要一种特殊的设备来确保您不会制作多个设备，那么您的代码的语义就有问题。让它成为一个单例并不能解决问题，它只会用新的问题解决它。
单例不能很好地处理线程。线程已经够难了。不要让它们变得更难。

使用单例并不能解决任何问题。它只是将错误的语义应用于现有代码，使该代码的未来扩展变得困难或不可能（如果明天需要两个怎么办？），并增加了新问题。长话短说，只是不要使用它们。

【讨论】：

@RedX：我会对这样的文章感兴趣，我知道有很多缺点，但最好将它们形式化以供将来参考:)
@Matthieu：确实，我反对单例“模式”，而不是使用全局变量（我同意这有时是一个很好的解决方案）。我从来没有听说过阻止一个类的多个实例的有效案例，也没有看到 Singletons 被用作伪装的全局变量以外的任何东西。如果有人有例子，我会很感兴趣。
@James：我不同意。在这种情况下，我的断言“如果你只需要一个，那么就创建一个”适用。记录器对象通常由某些应用程序类型的对象拥有，您只创建其中一个。你不需要去寻找它。就做my_app->GetLogger()->DoTheThing();
@James：那就不要创建第二个了。
@James Kanze：您可以通过全局函数访问它来解决初始化顺序问题，其中它是一个静态变量（有一些关于线程安全的警告[将在 C+ +0x，并且已经在大多数编译器中修复]和销毁顺序），或者在问题中创建（如果需要，解决线程安全问题）。这是一个与防止多个实例完全不同的问题，除了“因为某些疯子将其放入规范中”之外，您还没有提供一个示例来说明为什么要这样做。

【解决方案2】：

静态字段除了声明之外还必须有定义。声明通常放在 .h 文件中的类声明中，而定义几乎总是放在 .cpp 文件中。静态变量的定义是必须的，因为它们必须被初始化。

但即使定义在类主体之外，甚至在完全不同的文件中，也不意味着它不是类的一部分。 SingletonClass:: 使其成为类定义的一部分（与类声明相反），因此它可以“访问”私有字段。

类体之外定义的方法也是如此，例如：

// A.h
class A
{
private:
    int b;
public:
    A(int x) : b(x)
    {}

    Do();
}

// A.cpp
A::Do()
{
    return b;
}

【讨论】：

现在很清楚了。感谢您的解释。我没有想到我们在定义类方法时总是这样做。

【解决方案3】：

在初始化代码中，您不是在访问Singleton::s，而是在定义它。

【讨论】：

要点：这是关于定义而不是访问。不过，如果它是私有的，怎么可能在类之外定义呢？

【解决方案4】：

类的所有方法都可以访问私有变量。您访问 s 变量的唯一位置是在属于同一类的方法 Get() 中。

如果你想从外部访问s，你不能直接这样做，但你必须调用Get()方法（这是公共的）并且该方法实际上会为您返回 s。

用法：

Singleton * s = SingletonClass::Get();

【讨论】：

【解决方案5】：

它可以通过Get 从外部访问（如果您指定了适当的类型）。它是private 的事实并不能阻止该方法返回指向它的指针。 private 的成员只是阻止对它的访问按名称。

【讨论】：