Зачем нам нужны синглтоны в С++?

@pepsicoca2 · Регистрация: 22.08.2017

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Добрый день.

Когда-то давно (лет 7 назад) читал я Александреску. И обратил внимание, что он много места уделял созданию синглтонов. То есть таких типов, чтобы объекты этого типа существовали в программе в единственном экземпляре.

Вопросы:

1. А зачем нам вообще нужны такие объекты, которые существуют в программе в единственном экземпляре?

2. В чем проблема просто тупо создать объект указанного типа один раз в программе и больше не создавать объектов такого типа?

3. Статический член любого класса существует в программе в единственном экземпляре. Это проверяют транслятор и линкер и при попытке создать второй экземпляр статического члена класса выдается ошибка. Чем статический член любого класса не синглтон?

Спасибо.

@_stanislav · 05.03.2018, 19:45

Сообщение от pepsicoca2

Статический член любого класса существует в программе в единственном экземпляре.

он единственный в зоне видимости класса, а классов со статическими полями может быть много.

Сообщение от pepsicoca2

2. В чем проблема просто тупо создать объект указанного типа один раз в программе и больше не создавать объектов такого типа?

проблема в том что если проект большой то можно случайно создать два объекта.

@TRam_ · 05.03.2018, 19:53

Сообщение от pepsicoca2

Статический член любого класса существует в программе в единственном экземпляре

Но он существует с самого начала работы программы. А если нужно создать экземпляр класса уже во время работы программы (чтобы перед этим загрузить/получить параметры конструктора)?

Собственно синглтоны и реализуются на основе статических членов класса или локальных статических переменных статической функции класса.

@hoggy · 05.03.2018, 20:07

Сообщение от pepsicoca2

А зачем нам вообще нужны такие объекты, которые существуют в программе в единственном экземпляре?

затем, что создание двух и более могут привести к неправильной работе.
например: создание двух графических подсистем в одном приложении.

Сообщение от pepsicoca2

В чем проблема просто тупо создать объект указанного типа один раз в программе и больше не создавать объектов такого типа?

в человеческом факторе.

то, чего быть не должно - не должно быть в принципе.
киллер-фича сингелтона - защита руками компилятора,

Сообщение от pepsicoca2

Статический член любого класса существует в программе в единственном экземпляре. Это проверяют транслятор и линкер и при попытке создать второй экземпляр статического члена класса выдается ошибка. Чем статический член любого класса не синглтон?

статический член класса - один из каноничных способов создания сингелтона.

см. "сингелтон Майерса".

IGPIGP · 05.03.2018, 22:20

Сообщение от pepsicoca2

Статический член любого класса существует в программе в единственном экземпляре.

Ну и что? В С++ всё что не по ссылке - копируется что при передаче, что при возврате.
Кроме того:
Любой молоток это инструмент, но не любой инструмент это молоток. Синглтон можно создать путём инициализации статического объекта, но не наоборот. Если вы создали статическую переменную типа int в программе или если хотите - в классе (хотя причём тут классы?), это не значит, что это будет единственный экземпляр типа int в программе.
Если Вы хотели сказать, что жменя статических переменных и функций их использующих, прикрытые неймспейсом это альтернатива синглтону, то и тут Вы не правы. У класса есть возможность определять операторы - члены.
И класс может быть шаблонным к тому же. То есть для каждой комбинации параметров-типов можно получить свой инстанс и только необходимости и там и тогда, где и когда потребуется.

Сообщение от pepsicoca2

В чем проблема просто тупо создать объект указанного типа один раз в программе и больше не создавать

В том, что одной из основных задач является написание библиотек. Будете юзера за руки держать?

@pepsicoca2 · 06.03.2018, 00:02 **[ТС]**

А если нужно создать экземпляр класса уже во время работы программы (чтобы перед этим загрузить/получить параметры конструктора)?

Это решается элементарно. Конструктор по умолчанию ничего не делает. И создается метод, который работает как конструктор. Когда данные для реального конструктора получены, вызывается этот метод. Типа как здесь:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
class a{
 
public:
 
a(){}
 
void fun_ctor(int, float, double){
//some action
}
 
};

Добавлено через 24 минуты
Вобщем напишу пример синглтона на статическом члене класса, а то какое-то недопонимание получается.
Пример не транслировал.

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
class shell_singleton;
 
clacc singleton{
friend shell_singleton;
 
private:
void method1(){/*some action*/}
void method2(int a){/*some action*/}
void method3(int a,float b){/*some action*/}
 
public:
};
 
class shell_singleton{
 
static singleton singleton_var;
 
public:
 
void method1(){singleton_var.method1();}
void method2(int a){singleton_var.method2(a);}
void method3(int a,float b){singleton_var.method3(a,b);}
};
 
singleton shell_singleton::singleton_var;
 
void main(){
shell_singleton shell_singleton_var;
 
shell_singleton_var.method1();
shell_singleton_var.method2(3);
shell_singleton_var.method3(5,10.1);
}

В этом примере экземпляр shell_singleton::singleton_var; не может быть создан второй раз.
Попытка создания shell_singleton::singleton_var; приведет к ошибки компиляции или линковки.
Не нужны никакие счетчики создания экземпляров класса.
Все решается средствами компилятора и линкера.
Вместе с тем, даже если создать экземпляр singleton, то работать с ним нельзя, так как все его методы приватные.
Но это я перестраховался, проще пользователям не объявлять вообще о существовании класса singleton, пусть работают с классом shell_singleton.

@pepsicoca2 · 07.03.2018, 05:27 **[ТС]**

Сообщение от IGPIGP

В том, что одной из основных задач является написание библиотек. Будете юзера за руки держать?

Подумал тут на досуге. Ну вот создал программист синглтон. Типа защитил себя от ужасных юзеров. А юзер взял и создал DLL и в этой DLL создал второй экземпляр типа синглтона. Никакой компилятор это не отследит, так как DLL транслируется и линкуется отдельно. И от чего вы тогда защитились синглтоном?

@GbaLog- · 07.03.2018, 06:28

Сообщение от pepsicoca2

А юзер взял и создал DLL и в этой DLL создал второй экземпляр типа синглтона.

пример-иллюстрацию в студию.

IGPIGP · 07.03.2018, 08:09

Сообщение от pepsicoca2

. И от чего вы тогда защитились синглтоном?

Вы можете создавать синглтоны также и в различных приложениях (исполняемых файлах), разных компонентах IPC если говорить более обобщённо. Это потому что каждая абстракция это и есть её граница. Сфера это и фигура и собственная граница, например. Пересекая границу мы не можем не разрушить абстракцию. Синглтон это уникальность в пределах приложения. Но не во вселенной. Ваш подход

Сообщение от pepsicoca2

Вобщем напишу пример синглтона

Заставляет меня думать. Что-то в нём есть, если даже не для синглтона как такового, то для некоего инкапсулированного объекта... На выходных откомпилю и посмотрю поближе. Навскидку - сложнее будут выглядеть перегрузки операторов. Потребуется преобразование типа между объектом и оболочкой. Но не хочу сотрясать воздух без анализа.

@pepsicoca2 · 07.03.2018, 12:09 **[ТС]**

Сообщение от IGPIGP

Синглтон это уникальность в пределах приложения.

Тут коллеги утверждают, что синглтон нужен для того, чтобы в БОЛЬШИХ приложениях СЛУЧАЙНО не создать второй экземпляр класса, который должен быть только в одном экземпляре.
Но БОЛЬШИЕ приложения сейчас не делаются одним екзешником.
БОЛЬШИЕ приложения сейчас состоят из многих DLL.
Получается, что синглтон не защищает от СЛУЧАЙНОГО создания второго экземпляра класса в какой-то DLL, входящей в приложение, то есть и в приложении в целом.
Получается, что синглтон не выполняет главного своего предназначения - автоматического запрета создания второго экземпляра синглтона.
То есть все равно надо читать описание и отслеживать вручную, что во всех DLL, из которых состоит приложение, не создается второй экземпляр синглтона.
То есть существование механизма DLL убивает идею синглтона.
Во всяком случае декларированную идею об автоматическом запрете создание второго экземпляра класса синглтона в БОЛЬШИХ приложениях.

Добавлено через 4 минуты

Сообщение от GbaLog-

пример-иллюстрацию в студию.

Пример создания DLL?

@_stanislav · 07.03.2018, 12:30

pepsicoca2, то что есть синглтон в одной длл не есть синглтон в другой, создание длл ради создания второго синглтона это ненужный хак.

@GbaLog- · 07.03.2018, 12:43

Сообщение от pepsicoca2

Пример создания DLL?

пример создания двух синглтонов в одном приложении с помощью DLL или что вы там хотите.
желательно, чтобы в конструкторе синглтона был вывод в консоль того, что он родился.

Добавлено через 10 минут

Сообщение от pepsicoca2

Получается,

что создание второго экземпляра синглтона противоречит определению синглтона, так что это уже даже не синглтон и, в соответствии с этим, утверждение

Сообщение от pepsicoca2

Получается, что синглтон не выполняет главного своего предназначения - автоматического запрета создания второго экземпляра синглтона.

неверно в корне.

@dailydose · 08.03.2018, 16:24

pepsicoca2, напишите всё же, пожалуйста, программу-пример, демонстрирующую ваши догадки по поводу создания второго синглтона в DLL

Сообщение от pepsicoca2

То есть существование механизма DLL убивает идею синглтона.

@pepsicoca2 · 08.03.2018, 23:09 **[ТС]**

Сообщение от dailydose

pepsicoca2, напишите всё же, пожалуйста, программу-пример, демонстрирующую ваши догадки по поводу создания второго синглтона в DLL

Извините, но сейчас некогда. Как-нибудь позже, когда время будет.

@_stanislav · 09.03.2018, 05:41

Сообщение от pepsicoca2

Извините, но сейчас некогда. Как-нибудь позже, когда время будет.

не забудь когда будешь писать Windows 3.0 поставить

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
PhpStorm 2025.3: WSL Terminal всегда стартует в ~ and_y87 14.12.2025 PhpStorm 2025. 3: WSL Terminal всегда стартует в ~ (home), игнорируя директорию проекта Симптом: После обновления до PhpStorm 2025. 3 встроенный терминал WSL открывается в домашней директории. . .	Access VikBal 11.12.2025 Помогите пожалуйста !! Как объединить 2 одинаковые БД Access с разными данными.	Новый ноутбук volvo 07.12.2025 Всем привет. По скидке в "черную пятницу" взял себе новый ноутбук Lenovo ThinkBook 16 G7 на Амазоне: Ryzen 5 7533HS 64 Gb DDR5 1Tb NVMe 16" Full HD Display Win11 Pro	Музыка, написанная Искусственным Интеллектом volvo 04.12.2025 Всем привет. Некоторое время назад меня заинтересовало, что уже умеет ИИ в плане написания музыки для песен, и, собственно, исполнения этих самых песен. Стихов у нас много, уже вышли 4 книги, еще 3. . .	От async/await к виртуальным потокам в Python IndentationError 23.11.2025 Армин Ронахер поставил под сомнение async/ await. Создатель Flask заявляет: цветные функции - провал, виртуальные потоки - решение. Не threading-динозавры, а новое поколение лёгких потоков. Откат?. . .
Поиск "дружественных имён" СОМ портов Argus19 22.11.2025 Поиск "дружественных имён" СОМ портов На странице: https:/ / norseev. ru/ 2018/ 01/ 04/ comportlist_windows/ нашёл схожую тему. Там приведён код на С++, который показывает только имена СОМ портов, типа,. . .	Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином. Programma_Boinc 20.11.2025 Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином. Вот решила сделать интересный приблизительный подсчет, сколько государство потратило на меня денег на покупку инсулинов. . . .	Ломающие изменения в C#.NStar Alpha Etyuhibosecyu 20.11.2025 Уже можно не только тестировать, но и пользоваться C#. NStar - писать оконные приложения, содержащие надписи, кнопки, текстовые поля и даже изображения, например, моя игра "Три в ряд" написана на этом. . .	Мысли в слух kumehtar 18.11.2025 Кстати, совсем недавно имел разговор на тему медитаций с людьми. И обнаружил, что они вообще не понимают что такое медитация и зачем она нужна. Самые базовые вещи. Для них это - когда просто люди. . .	Создание Single Page Application на фреймах krapotkin 16.11.2025 Статья исключительно для начинающих. Подходы оригинальностью не блещут. В век Веб все очень привыкли к дизайну Single-Page-Application . Быстренько разберем подход "на фреймах". Мы делаем одну. . .

@pepsicoca2 27 / 27 / 16 Регистрация: 22.08.2017 Сообщений: 126

	Зачем нам нужны синглтоны в С++? 05.03.2018, 19:34. Показов 1969. Ответов 14 Метки нет (Все метки) Добрый день. Когда-то давно (лет 7 назад) читал я Александреску. И обратил внимание, что он много места уделял созданию синглтонов. То есть таких типов, чтобы объекты этого типа существовали в программе в единственном экземпляре. Вопросы: 1. А зачем нам вообще нужны такие объекты, которые существуют в программе в единственном экземпляре? 2. В чем проблема просто тупо создать объект указанного типа один раз в программе и больше не создавать объектов такого типа? 3. Статический член любого класса существует в программе в единственном экземпляре. Это проверяют транслятор и линкер и при попытке создать второй экземпляр статического члена класса выдается ошибка. Чем статический член любого класса не синглтон? Спасибо. 0

@_stanislav "C with Classes" 2022 / 1404 / 523 Регистрация: 16.08.2014 Сообщений: 5,885 Записей в блоге: 1
	07.03.2018, 12:30
	pepsicoca2, то что есть синглтон в одной длл не есть синглтон в другой, создание длл ради создания второго синглтона это ненужный хак. 0