【2014-05-06】C++ 设计模式----单例模式

1、何为单例模式？

　　单例模式（Singleton），保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点（static）。可能有人会想这和全局变量有什么区别呢？ 通常我们可以让一个全局成员变量使得一个对象被访问，但它不能仿真被多次对象实例化。一个最好的办法是，让类自身负责保存它的唯一实例。这个类要保证没有其他实例可以被创建，并且它可以提供一个访问该实例的公共接口。

在《大话设计模式》一书中，作者将单例模式比作计划生育，一个类只能实例化为一个对象，再形象不过了（P213）。

　　下面给出了一段C++编写的Singleton类模板，详情出自http://shinh.skr.jp/template/singleton.html。

/*
 * File  : TemplateSingleton.h
 * Author: lqh
 */
#ifndef TEMPLATE_SINGLETON_H_
#define TEMPLATE_SINGLETON_H_

#include <cassert>

template<class _T>
class Singleton {
public:
    static _T* instance();    //supply the global access point
    Singleton();  //prevent multiple instances
    virtual ~Singleton();

protected:
    static Singleton* _instance;
};

template<class _T>
_T* Singleton<_T>::instance() {
    if (_instance == ) {
    _instance = new _T;
    }
    return dynamic_cast<_T*>(_instance);
}

template<class _T>
Singleton<_T>* Singleton<_T>::_instance = ;

template<class _T>
Singleton<_T>::Singleton() {
    assert(_instance == );
    _instance = this;
}

template<class _T>
Singleton<_T>::~Singleton() {
}

#endif /* TEMPLATE_SINGLETON_H_ */

该单例模板类的使用方法如下所示：

/*
 * File  : singletonTest.cpp
 * Author: lqh
 */
Class ConcreteSingleton : Public Singleton<ConcreteSingleton> {};
int main() {
     ConcreteSingleton *cs1 = ConcreteSingleton::instance();
     ConcreteSingleton *cs2 = ConcreteSingleton::instance();
     assert(cs1 != );
     assert(cs1 == cs2);
}

2、LTE系统级仿真中单例模式的应用

• 生成小区、基站、用户等的ID
• 工厂模式 （还不太明白）
• 生成随机数类
• 其他所有只需要一个实例化对象的类，如载波、带宽等等