實現單例模式（offer）

題目：

設計一個類，我們只能生成該類的一個實例。

解答：
單例模式的類有以下幾個特徵：
1.構造函數是private。

2.有一個唯一實例的靜態指針，且是private。

3.有一個public接口函數，獲得該唯一實例的指針。

解法一：

按照上面的特徵實現的單例類如下：

class Singleton{
public:
    static Singleton* getInstance();       //獲得實例
private:
    Singleton();
    static Singleton* m_pInstance;         //static聲明
};

Singleton* m_pInstance = NULL;             //static定義
Singleton* getInstance()
{
    if (m_pInstance == NULL) m_pInstance = new Singleton();
    return m_pInstance;
}

但是上述類存在static變量，如果在單線程模式下OK，但是在多線程模式下，就可能產生與初始化有關的“競速形勢”（條款04）。

條款04中提供了一種方法解決“競速形勢”，就是在程序的單線程啓動階段，手動調用所有reference-returning函數。這顯然有點麻煩。
以後補充多線程安全的單例模式。

解法二：利用互斥鎖

可以用一個互斥鎖將該方法鎖住，每次只能有一個線程訪問該方法，缺點是加鎖是耗時操作，效率較低。

class Singleton{
public:
    static Singleton* getInstance();       //獲得實例
private:
    Singleton();
    static Singleton* m_pInstance;         //static聲明
};

Singleton* m_pInstance = NULL;             //static定義
Singleton* getInstance()
{
    lock(mutex){   //互斥鎖
        if (m_pInstance == NULL) m_pInstance = new Singleton();
        return m_pInstance;
    }
}

效率比這個高的是加鎖前判斷實例是否已經存在。
解法三（強烈推薦）：利用靜態構造函數（設計模式中的方法）

 其實一旦設置好m_pInstance就不需要同步了，因此提前創建實例，而不用延遲實例化的方法。

class Singleton{
private:
    Singleton();
    static Singleton* m_pInstance = new Singleton();         //static聲明
public:
    static Singleton* getInstance(){ return m_pInstance; }       //獲得實例
};

可惜，上面會提示錯誤：a member with a in-class initializer must be const
改成下面這樣可以：

class Singleton{
private:
    Singleton();
    static const Singleton* m_pInstance ;         //static聲明
public:
    static const Singleton* getInstance(){ return m_pInstance; }       //獲得實例
};

const Singleton* Singleton::m_pInstance = new Singleton();