C语言和设计模式（之单件模式）

Singleton模式

　　Singleton可以说是《Design Pattern》中最简单也最实用的一个设计模式。那么，什么是Singleton？

　　顾名思义，Singleton就是确保一个类只有唯一的一个实例。Singleton主要用于对象的创建，这意味着，如果某个类采用了Singleton模式，则在这个类被创建后，它将有且仅有一个实例可供访问。很多时候我们都会需要Singleton模式，最常见的比如我们希望整个应用程序中只有一个连接数据库的Connection实例；又比如要求一个应用程序中只存在某个用户数据结构的唯一实例。我们都可以通过应用Singleton模式达到目的。

　　一眼看去，Singleton似乎有些像全局对象。但是实际上，并不能用全局对象代替Singleton模式，这是因为：其一，大量使用全局对象会使得程序质量降低，而且有些编程语言例如C#，根本就不支持全局变量。其二，全局对象的方法并不能阻止人们将一个类实例化多次：除了类的全局实例外，开发人员仍然可以通过类的构造函数创建类的多个局部实例。而Singleton模式则通过从根本上控制类的创建，将"保证只有一个实例"这个任务交给了类本身，开发人员不可能再有其它途径得到类的多个实例。这一点是全局对象方法与Singleton模式的根本区别。

Singleton模式的实现　　Singleton模式的实现基于两个要点：

　　1）不直接用类的构造函数，而另外提供一个Public的静态方法来构造类的实例。通常这个方法取名为Instance。Public保证了它的全局可见性，静态方法保证了不会创建出多余的实例。

　　2）将类的构造函数设为Private，即将构造函数"隐藏"起来，任何企图使用构造函数创建实例的方法都将报错。这样就阻止了开发人员绕过上面的Instance方法直接创建类的实例。

有过面试经验的朋友，或者对设计模式有点熟悉的朋友，都会对单件模式不陌生。对很多面试官而言，单件模式更是他们面试的保留项目。其实，我倒认为，单件模式算不上什么设计模式。最多也就是个技巧。

    单件模式要是用C++写，一般这么写。

#include
#include

class object
{
public:
    static class object* pObject;

    static object* create_new_object()
    {
        if(NULL != pObject)
            return pObject;

        pObject = new object();
        assert(NULL != pObject);
        return pObject;
    }

private:
    object() {}
    ~object() {}
};

class object* object::pObject = NULL;

    单件模式的技巧就在于类的构造函数是一个私有的函数。但是类的构造函数又是必须创建的？怎么办呢？那就只有动用static函数了。我们看到static里面调用了构造函数，就是这么简单。

int main(int argc, char* argv[])
{
    object* pGlobal = object::create_new_object();
    return 1;
}

    上面说了C++语言的编写方法，那C语言怎么写？其实也简单。大家也可以试一试。

typedef struct _DATA
{
    void* pData;
}DATA;

void* get_data()
{
    static DATA* pData = NULL;

    if(NULL != pData)
        return pData;

    pData = (DATA*)malloc(sizeof(DATA));
    assert(NULL != pData);
    return (void*)pData;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
DATA* lp = (DATA*)get_data();


}