Singleton模式线程相关的（C\C++）

2022-01-28 01:51:34

这种需求的最新发展。

我需要一个静态类，无论地方，我可以在线程中调用它public功能对应的功能已经完成。

这个静态类会调用我初始化给它的一个指针，这个指针是与线程一一相应的；

准确来说这样的模式应该叫多例模式，它是单例模式和工厂模式的一个变式。

以下说一下，我的实现思路。

（一）实例指针

假设是单例模式，会有一个指针或者静态变量来存储这个静态变量。而这里多例。则须要使用一个Map来存储，Map的key是当前线程的句柄，Map定义例如以下：

typedef map<DWORD, CRelatedThreadMultiton*> ThreadMap;

（二）获取指针

与单例模式同样，构造是私有的，通过静态的接口来获得实例。而与其有所差异的地方在于，假设已经存在于map。我须要从map中拿到相应的instance，而假设不存在。则须要在new之后，将其存放于map中。

因为是线程相关的，也就是说一个线程中仅仅会有一个instance，所以它本质上与单线程的单例模式是类似的，不会存在多线程的危急。

以下是获得单例指针的代码：

	// 获得指定的单例

	CRelatedThreadMultiton *pInstance = NULL;

	if (InstanceExisted(dwThreadId))

	{

		pInstance = m_ThreadIdMap[dwThreadId];

	}

	else

	{

		pInstance = new CRelatedThreadMultiton;

		m_ThreadIdMap[dwThreadId] = pInstance;

	}

这里推断是否存在。须要通过遍历map表来实现，实现例如以下：

BOOL CRelatedThreadMultiton::InstanceExisted( DWORD _dwThreadId )

{

	ThreadMap::iterator itor = m_ThreadIdMap.begin();

	while (itor!=m_ThreadIdMap.end())

	{

		if (itor->first == _dwThreadId)

		{

			return TRUE;

		}

		itor++;

	}

	return FALSE;

}

（三）instance的释放

我觉得instance有两个释放时机，一个是我在获得一个新的之前，我能够检查map表中是否有无效的项。假设有。则擦除之。还有一个是在析构的时候须要清空map表，删除指针。

删除无效指针的实现例如以下：

// 删除map中已经失效的指针

BOOL CRelatedThreadMultiton::RemoveInvalidInstance()

{

	ThreadMap::iterator itor = m_ThreadIdMap.begin();

	while (itor!=m_ThreadIdMap.end())

	{

		if (!ThreadExisted(itor->first))

		{

			//delete itor->second;

			itor = m_ThreadIdMap.erase(itor);

		}

		else

			itor++;

	}

	return TRUE;

}

这里须要用到推断一个遍历当前进程的线程的方法，能够通过快照的方式遍历。代码不难，仅仅是须要熟悉几个经常使用的API,能够例如以下实现：

// 遍历当前进程的全部线程。推断当前进程是否存在

BOOL CRelatedThreadMultiton::ThreadExisted(DWORD _dwThreadId)

{

	BOOL bRet = FALSE;

	HANDLE hThreadSnap = INVALID_HANDLE_VALUE;

	THREADENTRY32 threadEntry32; 

	// 创建当前进程的快照

	hThreadSnap = CreateToolhelp32Snapshot( TH32CS_SNAPTHREAD, 0 );

	if( hThreadSnap == INVALID_HANDLE_VALUE )

		return FALSE;

	threadEntry32.dwSize = sizeof(THREADENTRY32 ); 

	// 获得快照的第一个线程

	if( !Thread32First( hThreadSnap, &threadEntry32 ) )

	{

		CloseHandle( hThreadSnap );     // Must clean up the snapshot object!

		return FALSE;

	}

	// 依次遍历全部线程。检查是否存在该线程

	do

	{

		if (threadEntry32.th32ThreadID == _dwThreadId)

		{

			bRet = TRUE;

			break;

		}

	} while( Thread32Next(hThreadSnap, &threadEntry32 ) ); 

	CloseHandle( hThreadSnap );		// 关闭快照

	return bRet;

}

</pre><span style="white-space:pre">		</span>（四）析构</p><p><span style="white-space:pre">		</span>事实上，本质上来说，这个线程相关的多例模式就是一个单例模式。能够全然依照单例模式自己主动析构的方法进行析构。</p><p><span style="white-space:pre">		</span>定义一个内部类。声明其相应的静态成员变量。

</p><p><pre name="code" class="cpp">	class CGarbo			// 用于在析构函数中释放各个Instance句柄

	{

	public:

		~CGarbo()

		{

			RemoveInvalidInstance();

		}

	};

	static CGarbo garbo;

须要注意的是，静态的类成员变量，定义和声明是须要分开的，类内声明，类外定义，不多说，以下是map和garbo成员的定义与初始化：

// 为静态成员变量定义

ThreadMap CRelatedThreadMultiton::m_ThreadIdMap;

CRelatedThreadMultiton::CGarbo CRelatedThreadMultiton::garbo;

（五）初始化线程数据与使用线程数据

为了更方便的測试，我们定义一个类，用于模拟线程相应的数据结构，

该測试类例如以下：

typedef struct _testStruct

{

	int a;

	int b;

	int c;

}testStruct;

然后提供一个PrintC接口用于对外输出

public:

	BOOL PrintC();

BOOL CRelatedThreadMultiton::PrintC()

{

	printf("c:%d\n", m_pTest->c);

	return TRUE;

}

最后写两个线程。用于測试。我们的结果怎样：

// test.cpp : Defines the entry point for the console application.

//

#include "stdafx.h"

#include "Multiton.h"

#include<iostream>

#include <process.h>

using namespace std;

//DWORD WINAPI SubThread1(LPVOID lpParam)

unsigned _stdcall SubThread1(void* param)

{

	testStruct test;

	test.c = 1;

	CRelatedThreadMultiton *pInstance = NULL;

	pInstance = CRelatedThreadMultiton::GetRTMultiton();

	pInstance->Init((PVOID *)&test);

	while(TRUE)

	{

		pInstance->PrintC();

		static int j =0;

		j++;

		if (j>10)

		{

			break;

		}

		Sleep(500);

	}

	return 0;

}

unsigned _stdcall SubThread2(void* param)

{

	testStruct test;

	test.c = 2;

	CRelatedThreadMultiton *pInstance = NULL;

	pInstance = CRelatedThreadMultiton::GetRTMultiton();

	pInstance->Init((PVOID *)&test);

	while(TRUE)

	{

		pInstance->PrintC();

		static int i =0;

		i++;

		if (i>10)

		{

			break;

		}

		Sleep(1000);

	}

	return 0;

}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

	DWORD hProcess = GetCurrentProcessId();

	HANDLE hThread1;

	HANDLE hThread2;

	unsigned int uThreadID1;

	unsigned int uThreadID2;

	hThread1 = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, SubThread1, NULL, NULL, &uThreadID1);

	hThread2 = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, SubThread2, NULL, NULL, &uThreadID2);

	::WaitForSingleObject(hThread1, INFINITE);

	::WaitForSingleObject(hThread2, INFINITE);

	_endthreadex(uThreadID1);

	_endthreadex(uThreadID2);

	return 0;

}

最后，放一下打印的结果：

$Singleton模式线程相关的（C\C++）$

ok，如今已经实现了最初希望的目标，假设有不论什么建议和问题，欢迎大家斧正，谢谢！~

近期发现自己的博客居然和自己做事一般麻乱。甚是烦躁，趁着端午节假期期间，准备做个小的调整。另，须要学的东西真的好多。就拿设计模式来说，略微有些编程经验的，一两个小时也能看懂其目的和实现技术。更专家一些。甚至能够自己再独立实现。可是。工作中慢慢用来，才应了陆游的一句诗词“纸上得来终觉浅，须知此事要躬行。”
被觉得是最简单的一个单例模式，在面对多线程的时候，都须要有番考量才敢用之。

贴上project的0分下载地址：

http://download.csdn.net/detail/fukainankai/7425211

码农公寓

相关文章