单例实现有什么问题？

What's wrong with Singleton implementation?

本文关键字：问题 什么 实现 单例      更新时间：2023-10-16

请仔细阅读问题。

我使用这个基类为我的类型，我需要单例模式:

#pragma once
template<typename T>
class singleton
{
private:
    static T* g_pInstance;
public:
    static T* getInstance()         { return g_pInstance; }
public:
    singleton()                     { g_pInstance = (T*)this; }
    ~singleton()                    { if(g_pInstance == this) g_pInstance = nullptr; }
};
template<typename T>
T* singleton<T>::g_pInstance = nullptr;

用法(没有*cpp文件):

class Any : public singleton<Any> { /* Done */ }

然而，现在我有一个奇怪的情况使用这样的类从静态库，g_pInstance指针已经设置为0xccccccc(没有初始化为零)，之前一切都很好。

原因是什么?

UPDATE: compiler: vs 2013 x86

查看一个简单的单例实现声明为GetInstance方法静态变量的单例实例

这消除了实例指针初始化问题。和Luu一样，VC给未初始化的指针赋值0xcccccccc。正如许多人批评的那样，单例是不好的，但我仍然不能完全避免它:-(

试着回答为什么调用getInstance时实例指针不是nullptr。我假设应用程序中有不同的编译单元。如果张贴的代码在编译单元A中，并且实例指针存在于该编译单元A的静态作用域中。我还假设存在一个编译单元B，它有一个在编译单元B的静态作用域中声明的类Any对象。因为c++运行时只保证同一编译单元内的初始化顺序，而不是跨多个编译单元的初始化顺序。编译单元B中类Any对象的初始化可能发生在编译单元a中的实例指针初始化之前，这将导致调用getInstance时在实例指针中观察到0xcccccccc

MSVC在初始化模板静态时存在一些问题。这不是你的个案所特有的。
我相信这可能是一个解决方案:

template<> Any* singleton<Any>::g_pInstance = nullptr;

你的单例并不完全是线程安全的，但我想你已经知道了:-)

实现一个单例，而不将其暴露给类，因此您不需要在源代码中初始化它。创建私有构造函数和复制构造函数。我不知道你为什么需要选角之类的东西。你可以这样做:

#pragma once
template<typename T>
class singleton
{
private:
    singleton();
    singleton(const singleton&);
public:
    static T& getInstance()
    {
         static T instance;
         return instance;
    }
};

我同意那些抱怨你的"单例"类的人——它支持多个实例，所以它不是标准意义上的单例。但是如果我正确理解了你的问题，真正困扰你的是Any::getInstance()没有被nullptr赋值初始化，对吗?

如果是这样，这是一个我无法在g++ (GCC) 4.8.3, clang版本3.4.2或ideone上重现的问题。我建议尝试在不同的编译器上使用精确的代码，看看是否可以在那里重现错误。如果不能，这可能是编译器的问题:因为据我所知，您使用的初始化行确实是初始化静态模板数据成员的正确方法。

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