单例模式的使用场景 以及 饿汉式写法（智能指针）

饿汉式：创建类时就已经创建好了类的实例（用智能指针实现）

#include <memory>
class Single
{
private:
    Single(){}
    ~Single(){}
    Single(const Single& single)=delete;
    Single& operator=(const Single& single)=delete;
private:
    static std::shared_ptr<Single> singlePtr;
public:
    //获取实例
    static std::shared_ptr<Single>& getInstance()
    {
        return singlePtr;
	}
};
std::shared_ptr<Single> singlePtr=std::make_shared<Single>();

什么时候用单例模式：

1. 全局配置管理

当需要集中管理 全局配置数据 时（如数据库连接参数、系统路径配置），使用单例模式可确保所有模块访问的是同一份配置数据。例如：

class ConfigManager {
public:
    static ConfigManager& getInstance() {
        static ConfigManager instance;
        return instance;
    }
    std::string getValue(const std::string& key) const;
private:
    std::unordered_map<std::string, std::string> configMap;
};

所有组件通过ConfigManager::getInstance()获取统一配置。

2. 日志系统

日志记录器需要保证 全局唯一的输出通道，避免多线程环境下 日志文件被重复打开：

Logger::getInstance().writeLog("System initialized");

这里的单例就是指唯一的日志输出通道

3. 资源管理器

管理数据库连接池、线程池等稀缺资源时，单例模式可确保 资源分配策略 的一致性：

ConnectionPool& pool = ConnectionPool::getInstance();
auto conn = pool.getConnection(); // 统一分配连接

这个单例就是这个线程池

4. 硬件设备访问

对打印机、串口等独占式硬件设备的访问控制，单例模式能防止设备冲突：

SerialPort::getInstance().sendData(dataBuffer);

类似于管理日志输出通道

总结

如果确定这个类的实例 在全局只有一个，那么就可以试试单例模式，总归有好处。另外，饿汉式 启动时（即加载类时）立即初始化，适合资源预分配场景。懒汉式 延迟初始化，首次调用时创建，节省启动时间。