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单例?并不总是单例

编辑时间：2021-12-24 08:59:33 作者：qicosmos 3条评论

出自：purecpp.cn

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如题所示，单例还可能变成多例，一不小心就会引入bug，在谈论这个问题之前我们先谈谈单例的本质。

在c++11中我们可以用几行代码来实现一个单例：

```
class Singleton {
 public:
  static Singleton& Instance() {
    static Singleton myInstance;
    return myInstance;
  }

void Init(std::shared_ptr<int> ptr){
      ptr_ = ptr;
  }

std::shared_ptr<int> GetPtr() {
      return ptr_;
  }

Singleton(Singleton const&) = delete;
  Singleton(Singleton&&) = delete;
  Singleton& operator=(Singleton const&) = delete;
  Singleton& operator=(Singleton &&) = delete;

protected:
  Singleton() = default;
  ~Singleton() = default;
  std::shared_ptr<int> ptr_;
}
```
为什么它能在不同的cpp文件(translate unit)里保持唯一一份实例呢？
因为c++11标准里给了它保证，在inline函数里面的static local变量只有唯一一个实例。

如果把myInstance作为成员变量行不行，也是可以的，因为类的静态成员也是唯一实例。
当然c++11里还对static local做了线程安全的保证。

到目前为止单例在不同的cpp文件里始终只有一个实例，但是如果单例需要跨动态链接库时呢，会发生什么？

比如进程有一个单例并做了初始化，然后它加载了一个动态链接库，希望这个动态链接库里使用进程里面的那个单例，这时候你会发现动态链接库里看到的这个单例是一个新的实例，并不是进程中的那个单例了。

因为静态链接动态库的时候会产生一份新的单例实例，而这个实例是一个并没有初始化的实例，这时候你如果把它当做主进程中的那个实例使用是错误的，因为你在使用一个没被初始化的单例。

如何解决单例跨动态链接库的问题？一个简单的解决办法是在加载动态库的时候把主进程单例中的ptr再赋值给动态库中的那个单例，这样就可以保证动态库中的单例是被正确初始化的单例了。当然还有其它的一些办法，可以提出你的解决方法。

来说两句吧

最新评论

柒陆伍肆叁贰壹 2021-12-24 16:46:47

关于动态库的经典问题
gigglesun 2022-01-02 11:15:19

"因为静态链接动态库的时候会产生一份新的单例实例" 这个地方如果是动态链接动态库的场景会有问题吗？
hxbj 2022-01-24 15:05:40

window下,需要把static Singleton& Instance()声明成导出函数__declspec(dllexport)才能避免dll中又实例化一遍.

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