头文件中的c++模板单例静态指针初始化

Question

头文件中的这个实现有什么问题？

template <typename T>
class Singleton
{
public:
    static T* getInstance() 
    {
        if (m_instance == NULL) 
        {
            m_instance = new T();
        }
        return m_instance;
    }

private:
    static T* m_instance;
};

我是这样使用的:

typedef Singleton<MyClass> MyClassSingleton;

我收到链接器错误:

error LNK2001: unresolved external symbol "private: static class MyClass * Singleton<class MyClass>::m_instance" (?m_instance@?$Singleton@VMyClass@@@@0PAVMyClass@@A)

当我添加

template <typename T> T* Singleton<T>::m_instance = NULL;

它有效，但我担心两件事:

1. 静态成员应该在.cpp 文件中定义，以便在所有编译单元中只有一个实例，即使您将头文件包含到 10 个源文件中也是如此
2. 指针被标准初始化为 NULL，为什么我需要显式初始化？

Answer 1

您可以通过在类定义之后添加 m_instance 成员的定义来修复您的错误。

template<typename T>
T* Singleton<T>::m_instance = nullptr;

对于类模板，可以在 header 本身中添加 static 成员的定义，并且不会导致 ODR 违规。

但是，正如其他人所建议的那样，最好将 getInstance() 定义更改为

static T& getInstance() 
{
    static T instance;
    return instance;
}

C++11 甚至保证函数局部 static 变量 instance 的创建将是线程安全的。