什么是单例模式？
单例模式指在整个系统生命周期里，保证一个类只能产生一个实例，确保该类的唯一性。
单例模式分类
单例模式可以分为懒汉式和饿汉式，两者之间的区别在于创建实例的时间不同：
- 懒汉式：指系统运行中，实例并不存在，只有当需要使用该实例时，才会去创建并使用实例。（这种方式要考虑线程安全）
- 饿汉式：指系统一运行，就初始化创建实例，当需要时，直接调用即可。（本身就线程安全，没有多线程的问题）
单例类特点
- 构造函数和析构函数为private类型，目的禁止外部构造和析构
- 拷贝构造和赋值构造函数为private类型，目的是禁止外部拷贝和赋值，确保实例的唯一性
单例类的结构
- 一个public的获取指向唯一的实例对象的指针的函数GetInstance()
- 构造函数析构函数设为private，禁止外部构造和析构
- 拷贝构造和赋值操作符重载函数设为private类型，禁止外部拷贝和赋值，确保实例的唯一性
- 一个private的static的指向唯一的实例对象的指针
懒汉模式实现代码
线程不安全版本：
//线程不安全的懒汉模式
class singleClass {
public:
static singleClass* getinstance()//对外的接口（方法），静态成员函数调用静态成员变量
{
if (instance == nullptr)
{
instance = new singleClass();
}
return instance;
};
private:
static singleClass* instance;//静态成员变量，类内声明，类外初始化
singleClass() {} //构造函数属性设置为私有
singleClass(const singleClass & sc) {} //拷贝构造函数也需要设置为私有
};
singleClass* singleClass::instance=nullptr;//初始化静态变量
//线程安全的懒汉模式
class lhsingleClass {
public:
static lhsingleClass* getinstance()
{//双重锁模式
if (instance == nullptr)
{//先判断是否为空，如果为空则进入，不为空说明已经存在实例，直接返回
//进入后加锁
i_mutex.lock();
if (instance == nullptr)
{//再判断一次，确保不会因为加锁期间多个线程同时进入
instance = new lhsingleClass();
}
i_mutex.unlock();//解锁
}
return instance;
}
private:
static lhsingleClass* instance;
static mutex i_mutex;//锁
lhsingleClass(){}
lhsingleClass(const lhsingleClass& sc) {}//拷贝构造函数也需要设置为私有
};
lhsingleClass* lhsingleClass::instance=nullptr;
mutex lhsingleClass::i_mutex;//类外初始化
饿汉模式实现代码
//饿汉模式：不管用不用得到，都构造出来。本身就是线程安全的
class ehsingleClass {
public:
static ehsingleClass* getinstance()
{
return instance;
}
private:
static ehsingleClass* instance;//静态成员变量必须类外初始化，只有一个
ehsingleClass() {}
};
ehsingleClass* ehsingleClass::instance = new ehsingleClass();
//类外定义，main开始执行前，该对象就存在了