V1.0 - 12/01/2004 - original
V1.1 - 31/01/2004 - forbedret formatering + tilføje private copy constructor
Teori
Singleton pattern løser problemet med at man kun vil
have en enkelt instans af en given klasse.
Singleton pattern er en god objekt orienteret løsning på
samme problem som løses ikke objekt orienteret via en
klasse med kun static members og methods.
Singleton pattern er et såkaldt GoF pattern, hvilket
refererer til bogen "Design Patterns" af Erich Gamma, Richard Helm,
Ralph Johnson og John Vlissides (4 forfattere = Gang Of Four = GoF).
Kendetegnene ved en singleton klasse er:
- public static metode Instance
- private constructor
(den original GoF kode bruger protected constructor og det kan
man også godt, men min erfaring er at man ikke kan arve fra en
singleton klasse på fornuftig vis)
Eksempel
Her er et standard eksempel på en singleton klasse:
S.h
#include <vector>
using namespace std;
// singleton klasse
class S
{
private:
// normale attributter eksemplificeret ved en vector af string
vector<string> *_list;
// den eneste instas der eksisterer
static S *_instance;
// private constructor
S();
// private copy constructor to override default one
S(const S& s) { };
public:
// public static metode til at hente instance
static S *Instance();
// normale metoder
void Add(string s);
vector<string> *List();
};
S.cpp
#include <vector>
#include <string>
#include <cstdlib>
using namespace std;
#include "S.h"
// initialiser instance til NULL
S *S::_instance = NULL;
// implementer constrctor
S::S()
{
_list = new vector<string>();
}
// implementer getinstance
S *S::Instance()
{
if(_instance == NULL)
{
_instance = new S();
}
return _instance;
}
// implementer normale metoder
void S::Add(string s)
{
_list->push_back(s);
}
vector<string> *S::List()
{
return _list;
}
Klassen kan bruges som følger:
#include <iostream>
#include <vector>
#include <cstdlib>
using namespace std;
#include "S.h"
int main()
{
S *a = S::Instance();
a->Add("A");
S *b = S::Instance();
b->Add("B");
S *c = S::Instance();
vector<string> *v = c->List();
for(int i = 0; i < v->size(); i++)
{
cout << v->at(i).c_str() << endl;
}
return EXIT_SUCCESS;
}
Singleton i multithreaded kontekst
Bemærk at i en multithreaded kontekst bør man kode sin
singleton klasse så man undgår samtidigheds problemer.
Der er ingen standard for hvordan man gør det i C++
(Windows og POSIX har hver sin måde), så jeg vil undlade at
vise eksempler på dette.
