c++單例模式，Linux---單例模式

什么是單例模式

單例模式是設計模式的最簡單的形式之一。這個模式的最主要目的是使得類的一個對象稱為系統中唯一的實例。

單例模式的特點

一個類只有一個對象。
例如：一夫一妻制。

單例模式的分類

• 餓漢模式：在創建對象的時候，直接分配資源，當對象想要使用資源的時候，立即可以使用。
• 懶漢模式：在創建對象時不分配資源，當該對象需要資源時，再分配資源。
  例如：我們在逛超市的時候，有可能會買好幾天的東西放在冰箱里，這樣當我們需要的時候直接從冰箱里拿就可以，這就屬于餓漢模式。
  當我們需要的時候，再去超市買，這就是懶漢模式。

我們可以考慮一下：我們在打游戲的時候，由于游戲資源非常的大，所以不可能一次性將所有的游戲數據加載到CPU上，有種“延時加載”的思想（懶漢模式）。反之，當在啟動時，將所需的資源準備好的，屬于“及時加載”的思想（餓漢模式）

餓漢模式

c++單例模式。餓漢模式怎么實現創建對象時，立即分配資源呢？
用static關鍵字實現。
static關鍵字講解

template<class T>
class Single_Starve
{
public:static T *GetData(){return &_data;}
private:static T _data;
};

餓漢模式是線程安全的，在類的創建時同時實例化一個靜態的實例。

懶漢模式

由于懶漢模式是在實際使用資源的時候才會主動申請資源。

template<class T>
class Singel_Slacker
{
public:static T *GetData(){_mutex.lock(); //加鎖操作if(_data == NULL)_data = new T();_mutex.unlock(); //解鎖操作return _data;}
private:volatile static T* _data; //這里只是申請了保存資源地址的空間static std::mutex _mutex; //調用mutex庫函數，定義鎖資源
};

volatile關鍵字：防止編譯器過度優化。
擔心編譯器對代碼進行優化，使得數據直接從寄存器中取，會造成數據邏輯混亂，所以使用volatile關鍵字。

單例模式是什么、由于懶漢模式是在使用資源的時候，才申請資源，所以會出現線程安全問題，因此在申請資源的時候，需要進行加鎖操作，申請完資源后，需要解鎖。

但是上面代碼有鎖沖突的概率

那什么是鎖沖突
當_data = NULL時，A線程運行時，先進行加鎖操作，這時B線程也過來了，等待鎖資源，當A操作完成后，現在_data 已經不為NULL，A釋放鎖資源，這時處于等待隊列中的線程B進行加鎖操作，加完鎖后發現_data已經不為NULL，則返回A申請的資源后才解鎖，這樣無用的操作，就會降低效率。

template<class T>
class Singel_Slacker
{
public:static T *GetData(){if(_data == NULL)  //雙判斷，降低鎖沖突{_mutex.lock(); //加鎖操作if(_data == NULL)_data = new T();_mutex.unlock(); //解鎖操作}return _data;}
private:volatile static T* _data; //這里只是申請了保存資源地址的空間static std::mutex _mutex; //調用mutex庫函數，定義鎖資源
};

懶漢模式是延遲加載思想，面對多線程訪問的時候，需要進行加鎖操作，實現同步，為了增加效率，降低鎖沖突，則需要進行二次判斷