1.什么是单例模式

单例模式是设计模式中的一种，也是最常用和简单的设计模式之一。单例模式，顾名思义，它是为了保证一个类只能有一个实例或者说该类只能被实例化一次。标准的定义如下：
单例模式确保一个类只有一个实例，并且自行实例化向整个系统。单例类提供了全局的访问点。

2.单例模式的实现

假设我们有一个配置文件类，提供了read配置文件,set配置文件等方法，但是系统中只需要一个配置文件，该类只需要实例化一次，下面我们看看如何将配置文件类慢慢的转化成一个单例类。

class Config
{
	public:
		Config(){cout << "config()" << endl;}
		~Config(){cout << "~Config()" << endl;}
		void ReadConfig(){cout << "ReadConfig()" << endl;}
		void SetConfig(){cout << "WriteConfig()" << endl;}
};

1.我们都知道，一般的类都可以通过new来生成一个新的对象，而单例模式是不允许有多个实例的，也就是不允许在类的外部通过new来创建对象，因此为了禁止类的外部通过new来创建实例，我们需要把config类的构造函数声明为私有的（private），这样在类的外部就不可以创建实例了。修改如下：

private:
		Config(){cout << "config()" << endl;}

2.经过上面的改造，config类不允许在外部创建对象，那么我们还可以在类的内部创建唯一的实例并且将该实例保存，为了保存该实例，我们需要新建一个静态的私有成员变量。

private: static Config* temp;

这里只管定义，不能初始化，在c++中静态成员的初始化需要在类外进行。
3.由于类内部创建的实例用了一个私有的成员变量保存，为了让外部能够访问实例，我们还需要增加一个公有的成员来访问私有变量。

public:
static Config* getInstance()
		{
			if(temp == NULL)
				temp = new Config();
			return temp;
		}

在getInstance函数中，会先判断temp是否为空，如果是空的，就先实例化一个对象存放在temp中，再返回。其次，函数被声明为static，因此调用该函数时可以直接用类名来访问，不需要创建对象。
现在看一下完整的代码：

#include <iostream>
using namespace std;
class Config
{
	private:
		Config(){cout << "config()" << endl;}
		private: static Config* temp;
	public:
		~Config(){cout << "~Config()" << endl;}
		void ReadConfig(){cout << "ReadConfig()" << endl;}
		void WriteConfig(){cout << "WriteConfig()" << endl;}
		public:
		static Config* getInstance()
		{
			if(temp == NULL)
				temp = new Config();
			return temp;
		}
};
Config* Config::temp = NULL;
int main()
{
	Config* a = Config::getInstance();
	Config* b = Config::getInstance();
	return 0;
}

运行结果如下：

从运行结果中可以看到config类只调用了一次构造函数，即只实例化了一次。

3.饿汉单例模式和懒汉单例模式

单例模式的实现大致可以分为两种，饿汉和懒汉。
饿汉单例：在类加载时就创建实例
懒汉单例：在第一次使用时才创建实例。
知道以上两个概念之后，再看看上面config类的单例模式是哪一种呢？
很显然，由语句：Config* Config::temp = NULL;可以看出，一开始没有创建实例的，只有在Config* a = Config::getInstance();才开始第一次创建实例，这里也是第一次使用的地方，因此上面的单例模式属于在第一次使用时才创建实例，属于懒汉单例模式。
还是以config类为例，看一看饿汉单例模式是如何实现的。

#include <iostream>
using namespace std;
class Config
{
	private:
		Config(){cout << "config()" << endl;}
		private: static Config* temp;
	public:
		~Config(){cout << "~Config()" << endl;}
		void ReadConfig(){cout << "ReadConfig()" << endl;}
		void WriteConfig(){cout << "WriteConfig()" << endl;}
		public:
		static Config* getInstance()
		{
			return temp;
		}
};
Config* Config::temp = new Config();//创建实例
int main()
{
	cout << "main running" << endl;
	Config* a = Config::getInstance();
	Config* b = Config::getInstance();
	return 0;
}

运行代码结果如下：

可以看到，在进入main函数之前，config的实例就已经被创建了。
好了，关于懒汉和饿汉的单例模式基础实现就先介绍到这里，下一篇文章，我们将会分析一下两种单例模式的线程安全问题。