邁耶斯的單例實(shí)作揭秘
單例設(shè)計(jì)模式確保一個(gè)類別在整個(gè)程式執(zhí)行過(guò)程中只有一個(gè)實(shí)例。 Meyers 在 C 11 中實(shí)現(xiàn)的 Singleton 因其效率和線程安全性而經(jīng)常受到讚揚(yáng)。讓我們深入研究一下它是如何實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)的。
理解 Meyers 的實(shí)作
Meyers 的 Singleton 實(shí)作利用 static 關(guān)鍵字和函數(shù)本地儲(chǔ)存來(lái)建立唯一的實(shí)例一個(gè)物件。 Singleton 類別中定義的函數(shù)instance() 傳回單例實(shí)例的參考。
static Singleton& instance()
{
static Singleton s;
return s;
}
應(yīng)用於變數(shù) s 的 static 關(guān)鍵字確保它具有靜態(tài)儲(chǔ)存持續(xù)時(shí)間，這意味著它在程式並具有固定的記憶體位址。函數(shù)本地儲(chǔ)存可防止建立 s 的多個(gè)實(shí)例，從而有效地強(qiáng)制實(shí)施單例模式。
幕後線程安全
Meyers 的實(shí)現(xiàn)在幕後利用了槓桿線程安全機(jī)制確保即使在多線程環(huán)境中也只創(chuàng)建一個(gè)單例實(shí)例。 C 11 的原子操作，即 std::atomic
優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)
與其他 Singleton 實(shí)作（如經(jīng)典）相比Java 中的單例模式，Meyers的實(shí)作提供了幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：
- 效率：它的靜態(tài)儲(chǔ)存持續(xù)時(shí)間消除了對(duì)鎖定機(jī)製或雙重檢查的需要。
- 執(zhí)行緒安全：原子操作確保執(zhí)行緒安全操作而不影響效能。
但是， Meyers 的實(shí)作可能不適合需要銷毀或重新初始化 Singleton 物件的場(chǎng)景。
結(jié)論
Meyers 在 C 11 中對(duì) Singleton 的實(shí)作提供了一種實(shí)現(xiàn)單例模式的高效能且執(zhí)行緒安全的方法。透過(guò)利用靜態(tài)儲(chǔ)存時(shí)長(zhǎng)和原子操作，有效保證物件只有一個(gè)實(shí)例存在，簡(jiǎn)化了實(shí)現(xiàn)並增強(qiáng)了其可靠性。
以上是Meyers 的單例實(shí)作如何在 C 11 中實(shí)現(xiàn)線程安全效率？的詳細(xì)內(nèi)容。更多資訊請(qǐng)關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章！
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