单线程线程安全级别

我在多线程环境中做了很少的工作。所以，我需要知道下面的类的getInstance函数是否是线程安全的。这里是单例类：单线程线程安全级别

//Singleton class 
class S { 
    // intentionally avoided pointer 
    static S singleObject; 

    // Private constructor 
    s(); 
    s (S &); 
    s& operator= (const s&); 
public: 
    // return reference of static object 
    s& getInstance() 
    { 
    return singleObject; 
    } 

    /* Normally with static pointer instance, getInstnace look like as 
    s& getInstace() 
    { 
     // trying to avoid multiple copies of singleObject 
     lock_mutex() 

     if (singleObject == null) 
      singleObjecct = new S(); 

     unlock_mutex(); 

     return *singleObject; 
    } 
    */ 
}; 

S S::singleObject;

在getInstance函数（未注释）中，返回静态对象的引用。它是否需要线程安全机制？

在第二个getInstance（注释）中，如果singleObject为null，我们创建该对象。所以，它需要一个锁定机制，需要同步，对吗？

来源

2012-07-26 Sach

看看http://codereview.stackexchange.com/。 – 2012-07-26 10:00:54

在getInstance函数（未注释）中，返回静态对象的引用。它是否需要线程安全机制？

只要你不访问它的main功能的寿命之外，或修改它，当其他线程可能有不同步的访问，那么它的安全地从任何线程访问。

如果在main开始之前或结束之后（例如，从另一个静态对象的构造函数或析构函数中）访问，则存在其未被初始化或已经被销毁的危险那一点。这就是“懒惰初始化”的动机，比如你的第二个版本。

在第二个getInstance（注释）中，如果singleObject为null，我们创建对象。所以，它需要一个锁定机制，需要同步，对吗？

是的，这需要一个锁定机制。对于支持C++ 11（或类似的）线程模型的编译器来说，获得这种懒惰初始化的一种简单方法是使用一个函数静态变量，它将在第一次出现时以线程安全的方式初始化范围：

S& getInstance() 
{ 
    static S singleObject; 
    return singleObject; 
}

这也将避免您的版本的内存泄漏，但引入了一种危险，即它可能会先于其他静态物体被破坏;因此，从静态对象的析构函数进行访问是不安全的。

一般来说，C++中的静态对象是这样一个死亡陷阱的雷区（无论你是否试图用某种单例反模式包装它们），并且最好避免。

来源

2012-07-26 11:15:42

IIRC这比这个原因更好。它不会初始化（线程安全），直到调用getInstance。

-edit-我现在记得一些原因。除非调用该方法，否则无法访问。你可以在其他类的构造函数中调用它，并且不必担心S是否已经初始化或者没有。正如在其他类中可能首先构造的那样，在这种情况下会发生崩溃或未定义的行为。

//Singleton class 
class S { 
    // intentionally avoided pointer 

    // Private constructor 
    s(); 
    s (S &); 
    s& operator= (const s&); 
public: 
    // return reference of static object 
    s& getInstance() 
    { 
    static S singleObject; 
    return singleObject; 
    } 
};

来源

2012-07-26 10:27:19

在C++ 11你可以把静态实例静态函数内部：

class S 
{ 
    private: 
     S(); 
     S(S const&); 
     S& operator=(S const&); 

    public: 
     static S& getInstance() 
     { 
      static S singleObject; 
      return singleObject; 
     } 
};

按照标准第6.7.4：

零初始化（在所有其他初始化发生之前执行的所有块范围变量（存储持续时间（3.7.1）或线程存储持续时间（3.7.2））为。常量具有静态存储的块范围实体的初始化（3.6.2）持续时间（如果适用）在其块首先输入之前执行。允许执行初始化其他块范围变量的静态或线程存储持续时间在相同的条件下，允许在静态或静态初始化变量时使用静态或线程命名空间范围（3.6。 2）。否则，这种变量会在控件第一次通过声明时被初始化; 这样的变量在其初始化完成后被认为是初始化的。如果通过抛出异常退出初始化，的初始化没有完成，所以它会再次尝试下一个时间控制进入声明。 如果控制在初始化变量时同时输入声明，则执行的并发执行应等待初始化完成。如果控制器在初始化变量时递归地重新输入声明，则行为未定义。

来源

2012-07-26 10:44:14

除非将getInstance声明为静态，否则将无法调用它。这个错误几乎已经传播给所有的答复。除此之外，我无法在所有答案中添加更好的东西。

来源

2012-07-26 11:59:27

单线程线程安全级别

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