静态单例？答案

【问题标题】：Static Singleton?静态单例？
【发布时间】：2012-12-06 19:52:20
【问题描述】：

是否可以制作通用单例？我想创建一些我可以继承的东西并获得单例的功能。我在使用带有静态成员的模板时遇到了问题。

这不应该工作吗？

更新

感谢到目前为止的回复。所以现在我的问题是 GameEngine 看不到它自己的构造函数。我知道它是私人的，但仍然如此。

Singleton.h

template <typename T>
class Singleton
{
private:
    static std::shared_ptr<T> m_Instance;
public: 
    static std::shared_ptr<T> Instance();
};

template<typename T>
std::shared_ptr<T> Singleton<T>::m_Instance = nullptr;

template<typename T>
std::shared_ptr<T> Singleton<T>::Instance()
{
if(m_Instance == nullptr)
    m_Instance = std::make_shared<T>();

return m_Instance;
}

GameEngine.h

class GameEngine : public Singleton<GameEngine>
{
private:
GameEngine();

};

【问题讨论】：

(1) 为什么你认为你需要一个单例？ (2) 如果你使用单例，为什么要使用shader_pointer？这不像单例会被破坏，所以你可以剪掉那部分并只使用参考......
为什么要将模板代码放在 *.cpp 中？
每当您发布有关编译器错误的问题时，请包括 complete 和 unedited 错误列表。另外，请指出错误在代码中的哪里，因为它可能很难甚至不可能计算行数。
你需要一个单例吗？单例提供了三个完全独立的东西，但它试图将它们作为一个包提供。如果您不应该被允许复制您的课程，请使其不可复制。如果多次实例化你的类应该是一个错误，检测那个错误并抛出一个异常（如果你可以构造不止一次，为什么要阻止它？）。如果您需要一个全球可用的实例，请创建一个。这些都不意味着其他两个。
@GManNickG：将单例创建为全局变量的问题在于，如果一个人使用来自不同翻译单元的另一个翻译单元，那么它们的创建顺序是未定义的，因此这会导致未定义的行为。如果您使用我的答案中显示的局部静态变量模式，那么单例将以正确的顺序延迟初始化。

标签： c++ templates static

【解决方案1】：

我不知道它是如何工作的，因为没有什么可以阻止您创建更多 GameEngine 实例。

即使有可能（并且确实）有一种通用的方法来创建单例（可能涉及宏），我还是建议不要这样做，因为您真正需要单例的情况很少见 .让我换个说法……您真正真正需要单身人士的情况很少见。

【讨论】：

我同意他们应该很少，但问题是为什么不。
对于大多数程序我都同意。但是，您永远不会希望在同一个进程中运行两个游戏，因此您最好只使用全局变量来处理某些事情，而不是传递指针。它让事情变得更简单，而且可能会更快一点。
@JoshElias：问题很可能是“如何”，但 StackOverflow 最好的事情之一是它对这么多人有帮助的原因之一，因为通常当人们许多经验怀疑提出了错误的问题，他们会提出来并提出正确的问题。
只是我每次在单例上寻找解决方案时，总是在争论是否应该使用它们。似乎没有具体的答案。如果有明显更好的方法来设计一个全局且独特的管理器类，那么请指出正确的方向。
@JoshElias 我不是这么说的。在某些情况下，我并不反对单身人士。我的意思是，如果您实施一种自动创建它们的机制，那么您就走错了路。如果您有几个单例，则不需要这种机制，您可以单独编写它们。如果你有很多，甚至想要一种机制来自动创建它们，那么你有 99% 的把握在错误的轨道上。

【解决方案2】：

创建单例的最佳方法如下：

class GameEngine
{
public:
    static GameEngine& instance() { static GameEngine e; return e; }

private:
    GameEngine() {}
    GameEngine(const GameEngine&) = delete;
};

e 变量将在第一次调用实例时（线程安全地）初始化，并在有序进程退出时被销毁。私有/删除的构造函数防止创建第二个实例。

【讨论】：

你能解释一下这个 e 变量或者有什么好的文档吗？我很困惑它是如何初始化的。
称为局部静态变量。变量的名称在块的本地范围内，但存储持续时间是全局的。它会在函数第一次被调用时被构造，但在程序的剩余生命周期中都会保留。
显然删除构造函数和析构函数有区别？
那是删除了默认的拷贝构造函数，这样别人就不能取单例的拷贝了。
您需要打开 C++ 2011 支持。我认为这是您的编译设置中的一个开关。