单例模式

一个类只能创建一个对象，即单例模式，该模式可以保证系统中该类只有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点，该实例被所有程序模块共享。比如在某个服务器程序中，该服务器的配置信息存放在一个文件中，这些配置数据由一个单例对象统一读取，然后服务进程中的其他对象再通过这个单例对象获取这些配置信息，这种方式简化了在复杂环境下的配置管理

饿汉模式：不管将来用不用，程序启动时就创建一个唯一的实例对象
实现简单，如果这个单例对象在多线程高并发环境下频繁使用，性能要求较高，使用饿汉模式来避免资源竞争，提高响应速度。但是可能会导致进程启动慢，且如果有多个单例类对象实例启动顺序不确定，而且由于单例对象是在main函数之前创建的，所以单例类中不可创建线程、使用动态库

class Singleton {
public:
    static Singleton* GetInstance() {
        return &m_instance;
    }
private:
    // 构造函数私有
    Singleton() {};
    // 防拷贝
    Singleton(Singleton const&);
    Singleton& operator=(Singleton const&);
    static Singleton m_instance;
};
Singleton Singleton::m_instance; // 在程序入口之前就完成单例对象的初始化

懒汉模式：第一次使用实例对象时，创建对象。进程启动无负载。多个单例实例启动顺序自由控制
如果单例对象构造十分耗时或者占用很多资源，比如加载插件啊，初始化网络连接啊，读取文件啊等等，而有可能该对象程序运行时不会用到，那么也要在程序一开始就进行初始化，就会导致程序启动时非常的缓慢。 所以这种情况使用懒汉模式（延迟加载）更好

class Singleton {
public:
    // 需要设置volatile关键字，否则可能被编译器优化
    volatile static Singleton* GetInstance() {
        // 注意这里一定要使用Double-Check的方式加锁，才能保证效率和线程安全
        if (_pInstance == nullptr) { // 如果_pInstance已经为空就不需要加锁
            // _mtx.lock();
            {
                std::unique_lock<std::mutex> lock(_mtx);
                if (_pInstance == nullptr) {
                    _pInstance = new Singleton();
                }
            }
            // _mtx.unlock();
        }
        return _pInstance;
    }

    // 手动释放单例对象
    static void DelInstance() {
        std::unique_lock<std::mutex> lock(_mtx);
        delete _pInstance;
        _pInstance = nullptr;
    }

    // 实现一个内嵌垃圾回收类，程序结束时候正常释放单例对象
    class CGarbo {
    public:
        ~CGarbo() {
            if (_pInstance) {
                delete _pInstance;
                _pInstance = nullptr;
            }
        }
    };

    // 防拷贝
    Singleton(Singleton const&) = delete;
    Singleton& operator=(Singleton const&) = delete;
private:
    // 构造函数私有
    Singleton() {};

    // 定义一个静态成员变量，程序结束时，系统会自动调用它的析构函数从而释放单例对象
    static CGarbo Garbo;
    volatile static Singleton* _pInstance;
    static std::mutex _mtx;
};
volatile Singleton* Singleton::_pInstance = nullptr;
Singleton::CGarbo Garbo;
std::mutex Singleton::_mtx;