C++ Singleton design question

Question

У меня есть требование иметь только один экземпляр класса в любой данный момент времени. Синглтон - очевидный кандидат. Но у меня есть некоторые другие условия, которые не характерны для Синглтона.

1. Срок службы одиночного толка не является временем жизни программы. Этот объект должен создаваться каждый раз, когда я вхожу в конкретное состояние и уничтожается, когда я покидаю состояние. В течение всей продолжительности состояния я не могу создать другой экземпляр класса.
2. Каждый раз, когда я вхожу в состояние и создаю новый экземпляр, мне нужно передать переменную в синглтон. Его номер, основанный на выборе пользователя.

Так моя реализация имеет следующие статические функции -

// To be called exactly once, everytime I enter the state 
void MySingleton::CreateInstance(size_t count); 

// To be called any no. of times during the state 
MySingleton * MySingleton::GetInstance(); 

// To be called exactly once, when leaving the state. 
void MySingleton::DestroyInstance();   

Сейчас эта реализация является одним из основного объезда от традиционной реализации одноплодной.

Есть ли проблемы с такой реализацией?

Есть ли лучшие альтернативы?

Answer 1

Если вы создаете экземпляр каждый раз, когда вы вводите заданное состояние и уничтожаете его каждый раз, когда вы покидаете это состояние, было бы разумнее иметь экземпляр, принадлежащий тому, что управляет переходами состояния (или какой-либо другой объект, осознавая переходы состояния).

Например, у вас может быть умный указатель на экземпляр в качестве переменной-члена диспетчера состояний. Когда вы переходите в состояние, вы можете инициализировать его в новом экземпляре, и когда вы переходите из состояния, вы можете уничтожить этот экземпляр.

На мой взгляд, это было бы более чистым, чем предпочтительнее использовать шаблон с одиночным дизайном (анти).

Answer 2

Я думаю, что это решение дорогое время исполнения. Я бы создать ровно один экземпляр, а также изменить функцию создания на:

void MySingleton::reset(size_t count); 

Answer 3

Есть ли какие-либо проблемы с такой реализацией?

Да. Проблема в том, что это не синглтон, потому что это не то, что у модели «Singleton». Это простая переменная, локальная для этого состояния, в которую вы входите и уходите.

На самом деле, синглтоны - это просто прославленные глобалы, живые на протяжении всей жизни приложения и должны быть предотвращены по возможности в любом случае. Ваш «Singleton» не является глобальным, он локально-локальный.

Answer 4

Концепция вы описываете может быть обеспечена классом, как это:

template<class Guarded> 
class single_instance : private boost::noncopyable { 
    static bool alive; 
public: 
    single_instance() { 
     if (alive) 
     throw std::runtime_error("instance already exists"); 
     alive = true; 
    } 
    ~single_instance() { 
     alive = false; 
    } 
}; 

template<class Guarded> 
bool single_instance<Guarded>::alive = false; 

Если вы черпаете свой класс из этого, будет обеспечено, что вы всегда можете создать только один экземпляр в то время:

class myclass : single_instance<myclass> { 
public: 
    myclass(size_t count); 
    ... 
}; 

Теперь вы можете реализовать и экземпляр myclass как обычный класс, без необходимости фабричных функций и getInstance методов. Попытка создать экземпляр второй копии до первого уничтожения вызовет исключение.

Answer 5

Если это одно для состояния, то сделайте это изнутри объекта состояния и сделайте конструктор закрытым, состояние друга.

Answer 6

Я полностью согласен с тем, что «Singleton - это еще одна форма глобального», и этого следует избегать.

Если ваш босс настаивает, вы можете попробовать что-то вроде этого:

class MyUtil 
{ 
    protected: 
    static MyUtil* m_Singleton = NULL; 
    public: 
    /// Create the singleton if does not exist. 
    /// \return the singleton for this class. 
    static GetSingleton() 
    { 
     if(!m_Singleton ) 
     m_Singleton = new MyUtil(); 
     return m_Singleton ; 
    } 

    /// release singleton instance 
    /// Warning: Multi-threading not supported. 
    void StateRelease() 
    { 
     m_Singleton = NULL; 
     delete this; 
    } 
};