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摘要

本视频详细讲解了C++单例模式的三种实现方式,包括饿汉模式、懒汉模式和C++11的实现方法。视频分析了每种实现方式的优缺点,特别关注了线程安全问题、内存优化和编译特性。作者强调单例模式虽然看似简单,但涉及面向对象、线程安全、执行效率等多方面知识,是面试中常见的考察点。

亮点

  • 🔒 饿汉模式实现简单且线程安全,但存在资源浪费问题,因为它在程序启动时就创建了单例对象,不管是否使用。
  • 💤 懒汉模式只在需要时才创建对象,节省资源,但需要考虑线程安全问题,通常使用双重检查锁(DCLP)解决。
  • ⚠️ 双重检查锁存在内存屏障问题,因为编译器优化可能导致对象空间分配和初始化顺序变化,需要使用内存屏障确保正确顺序。
  • 🔄 C++11提供了更简单的单例实现方式,使用静态局部变量,自动保证线程安全,无需手动加锁。
  • 🛠️ 单例模式虽然在某些场合不再推荐使用,但作为学习和面试考察点仍然非常有价值,能够考察设计模式、面向对象、线程安全等多方面知识。

#C++单例模式 #线程安全 #设计模式 #面试技巧 #编译优化

思考

  1. 在多线程环境下,懒汉模式的双重检查锁为什么会出现问题?如何正确解决?
  2. C++11的单例实现为什么比传统方法更简单安全?有没有性能开销?
  3. 单例模式在什么情况下不建议使用?有哪些替代方案?