【C++ 23种设计模式】

■ 创建型模式(5种)

■ 工厂模式

示例一：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
enum CTYPE{COREA,COREB};
//定义一个基类单核
class SingleCore 
{
public:virtual void show() = 0;
};
//单核A
class SingleCoreA:public SingleCore
{
public:void show() {cout << "SingleCore A" << endl;}
};
//单核B
class SingleCoreB:public SingleCore
{
public:void show() {cout << "SingleCore B" << endl;}
};
//唯一的工厂，可以生成A、B两种处理器核，在内部判断
class Factory {
public://基类的对象指针指向子类的对象，也就是多态SingleCore* CreateSingleCore(CTYPE ctype){//工厂内部判断if (ctype == COREA){//生产核Areturn new SingleCoreA();}else if (ctype == COREB){//生产核Breturn new SingleCoreB();}else {return NULL;}}
};
int main() 
{Factory* factor = new Factory();factor->CreateSingleCore(COREA)->show();getchar();return 0;
}

■ 抽象工厂模式

■ 原型模式

■ 单例模式

■ 第一种：单线程（懒汉）

//单线程解法
//这种解法在多线程的情况下，可能创建多个实例。
class Singleton1
{
private:static Singleton1* m_pInstance1;//需要的时候才创建，懒汉//利用static关键字的特性，不属于任何类，整个类只有一个Singleton1();
public:static Singleton1* GetInstance1();static void DestroyInstance1();
};
Singleton1::Singleton1()
{cout << "创建单例" << endl;
}
Singleton1* Singleton1::GetInstance1()
{return m_pInstance1;
}
void Singleton1::DestroyInstance1()
{if (m_pInstance1 != nullptr){delete m_pInstance1;m_pInstance1 = nullptr;}
}//初始化一个对象
Singleton1* Singleton1::m_pInstance1 = new Singleton1();//单线程下多次获取实例
void test1()
{Singleton1* singletoObj1 = Singleton1::GetInstance1();cout << singletoObj1 << endl;Singleton1* singletoObj2 = Singleton1::GetInstance1();cout << singletoObj2 << endl;//上面的两个对象会指向同一个地址Singleton1::DestroyInstance1();
}

■ 第二种：多线程（互斥量实现锁+懒汉）

//多线程+加锁（互斥量）
class Singleton2
{
private:Singleton2();static Singleton2* m_pInstance2;static mutex m_mutex;//互斥量
public:static Singleton2* GetInstance2();static void DestroyInstance2();
};Singleton2::Singleton2()
{cout << "创建单例2" << endl;
}
Singleton2* Singleton2::GetInstance2()
{if (m_pInstance2 == nullptr){cout << "加锁中" << endl;m_mutex.lock();if (m_pInstance2 == nullptr){m_pInstance2 = new Singleton2();}cout << "解锁中" << endl;m_mutex.unlock();}return m_pInstance2;
}
void Singleton2::DestroyInstance2()
{if (m_pInstance2 != nullptr){delete m_pInstance2;m_pInstance2 = nullptr;}
}
//静态成员变量的定义
Singleton2* Singleton2::m_pInstance2 = nullptr;//懒汉式的写法
mutex Singleton2::m_mutex;//常见一个实例对象，给下面的多线程调用
void print_singleton_instance()
{Singleton2* singletonObj2 = Singleton2::GetInstance2();cout << "新的一个实例对象" << singletonObj2 << endl;
}void test2()
{vector<thread> threads;for (int i = 0; i < 10; i++){//十个线程都指向同一个静态变量的地址threads.push_back(thread(print_singleton_instance));}for (auto& thr : threads){thr.join();}
}

■ 第三种：多线程（const static+饿汉）（还要继续了解）

//方案三：使用const特性，来替换方案二的加锁操作
class Singleton3
{
private:Singleton3(){}static const Singleton3* m_pInstance3;
public:static Singleton3* GetInstance3();static void DestroyInstance3();
};Singleton3* Singleton3::GetInstance3()
{//这个函数的返回值如果变化曾const static属性，就不用进行const_castreturn const_cast<Singleton3*> (m_pInstance3);
}void Singleton3::DestroyInstance3()
{if (m_pInstance3 != nullptr){delete m_pInstance3;m_pInstance3 = nullptr;}
}//静态成员变量的定义
const Singleton3* Singleton3::m_pInstance3 = new Singleton3();//饿汉式的写法//常见一个实例对象，给下面的多线程调用
void print_singleton_instance3()
{Singleton3* singletonObj3 = Singleton3::GetInstance3();cout << "新的一个实例对象" << singletonObj3 << endl;
}void test3()
{vector<thread> threads;for (int i = 0; i < 10; i++){//十个线程都指向同一个静态变量的地址threads.push_back(thread(print_singleton_instance3));}for (auto& thr : threads){thr.join();}
}

■ 建造者模式

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■ 结构型模式(7种)

■ 适配器模式

■ 桥接模式

■ 组合实体模式

■ 装饰器模式

■ 外观模式

■ 享元模式

■ 代理模式

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■ 行为型模式(11种)

■ 责任链模式

■ 中介者模式

■ 策略模式

■ 模板模式

■ 状态模式

■ 观察者模式

■ 备忘录模式

■ 命令模式

■ 访问者模式

■ 解释器模式

■ 迭代器模式