c++ - 从两个不同的线程同时访问单例类

Question

在我的 C++ 项目中，我有一个单例类。在项目执行期间，有时会同时从两个不同的线程访问同一个单例类。导致产生了两个单例类的实例，这是一个问题。

如何处理这种情况？

Answer 1

那么它就不是单例了:-)

您可能需要向我们展示一些代码，但您的基本问题将与同步区域有关。

如果做得好，两个线程就不可能创建类的两个对象。事实上，类本身应该是强制执行单例性质的地方，这样错误的客户端就不会破坏意图。

基本结构将是：

lock mutex
if instance doesn't exist:
    instance = new object
unlock mutex

如果没有诸如互斥锁保护之类的东西（或关键代码部分或您可以在语言/库级别保证两个线程不能同时运行代码的任何其他方式），则线程一个可能会在检查之间被换出和实例化，导致您的“单例”的两个可能实例。

而且，正如其他人无疑会建议的那样，单身很可能是个坏主意。我并不完全处于每次使用都是错误的阵营中，通常的问题是人们将它们视为“上帝”对象。它们可以有它们的用途，但通常有更好的方法，尽管我不会假设告诉你你需要改变它，因为我不知道你的用例。

Answer 2

如果您在不同的线程中获得两个不同的实例，那么您做错了。与进程不同，线程共享它们的内存。因此，在一个线程中分配的内存（例如，用于对象实例）也可以在另一个线程中使用。

Answer 3

如果您的单身人士获得两份副本，则不受互斥锁的保护。在获取/访问/设置内部对象时锁定互斥锁。

我相信您已经完成了这样的事情，if(!_instance)_instance = new Singleton()其中​​有一个关键部分。您需要使用互斥锁来保护它。

Answer 4

不要使用单例，这是众所周知的反模式。
一本好书：
单身人士：解决自 1995 年以来从未遇到过的问题

如果您出于只有您自己知道的原因仍想坚持并继续使用它，您需要的是一个线程安全的单例实现，如下所示：

YourClass* YourClass::getInstance()
{
    MutexLocker locker(YourClass::m_mutex);
    if(!m_instanceFlag)
    {
        m_instance = new YourClass();
        m_instanceFlag = true;
    }
    return m_instance;
}

MutexLocker通常使用的互斥锁的包装类在哪里，它在创建其实例时锁定互斥锁并解锁函数结束的互斥锁。