117笔记问答在C++中，单例模式可以通过以下几种方式进行优化：
- 懒汉式改进：懒汉式单例模式在需要使用单例对象时才创建，但每次获取单例对象都需要进行线程同步的判断和加锁操作，可以使用双重检查锁定（Double-Checked Locking）的方式进行优化。即在加锁前后进行两次判断，第一次判断是为了避免不必要的加锁操作，第二次判断是为了在第一次判断通过后，避免多个线程同时创建实例。具体代码如下：
class Singleton {
private:
static Singleton* instance;
static std::mutex mtx;
Singleton() {}
Singleton(const Singleton& other) = delete;
Singleton& operator=(const Singleton& other) = delete;
public:
static Singleton* getInstance() {
if (instance == nullptr) {
std::lock_guard lock(mtx);
if (instance == nullptr) {
instance = new Singleton();
}
}
return instance;
}
};
Singleton* Singleton::instance = nullptr;
std::mutex Singleton::mtx;
- 饿汉式改进：饿汉式单例模式在类加载时就创建单例对象，但可能会导致程序启动慢，可以使用静态局部变量的方式进行优化。静态局部变量在函数第一次被调用时初始化，避免了在程序启动时就创建单例对象的开销。具体代码如下：
class Singleton {
private:
Singleton() {}
Singleton(const Singleton& other) = delete;
Singleton& operator=(const Singleton& other) = delete;
public:
static Singleton* getInstance() {
static Singleton instance;
return &instance;
}
};
- Meyers Singleton：Meyers Singleton是C++11标准引入的一种线程安全的单例模式实现方式，它利用了静态局部变量的特性，确保了只有一个实例被创建，并且在多线程环境下也是安全的。具体代码如下：
class Singleton {
private:
Singleton() {}
Singleton(const Singleton& other) = delete;
Singleton& operator=(const Singleton& other) = delete;
public:
static Singleton* getInstance() {
static Singleton instance;
return &instance;
}
};
以上是对C++单例模式进行优化的几种方式，具体选择哪种方式，取决于具体的需求和使用场景。