单例模式的陷阱

公司编辑UI有个编辑器，是个MFC框架的窗口。长时间以来，每次点关闭按钮关闭的时候都会报windows的调试，从而再启动一次。

平时大家工作都是赶任务，这个问题一直能忍则忍。后来这个问题导致我其他vs解决方案链接的时候老是失败。

由于这个编辑器会引用到另一个项目的lib，如果编辑器不能正常关闭，那么另一个项目链接的时候就会报无法打开某个lib。

于是我就想着怎么解决编辑器不能正常关闭的问题。

编辑器有源码，是MFC框架的。于是我首先简单找了一本侯捷的《深入浅出MFC》看了一下MFC的关闭流程。发现没有什么特别的地方。

为了保持环境干净，我重新clone了一份编辑器的代码，再重新生成。偶然发现每次关闭之后，工作目录下都会有个文件的修改时间变成新的。

难道有内存泄漏？而且我们的代码里有内存追踪模块？

打开文件看了之后，确认应该是有内存泄漏。而且每次几乎是一样的，泄漏的地方相同。这可能就好找了。

不过我好奇怎么做的内存追踪，于是我读了一下我们引擎里的内存追踪模块。这块另写一篇来讲。

这里讲一个单例模式的内存泄漏。还有怎么写能不内存泄漏。

直接看一下简化后的代码：

class Singleton
{
public:
    static Singleton* Instance();
    Singleton() = default;
    ~Singleton() = delete;

    int mem = 1;

    void printInstance() { cout << "print Instance" << endl; }
};

Singleton * Singleton::Instance()
{
    static Singleton* instance = new Singleton;
    return instance;
}

int main()
{
    Singleton::Instance()->printInstance();
    Singleton::Instance()->printInstance();

    return 0;
}

 运行结果：

注意到几点：1.析构函数=delete。2.Instance()里有一个static的Singleton*，有new操作，但是没有对应的delete操作。

1.析构函数=delete。

这个c++11的新写法。代表该函数为删除函数，也就是不能重载，不会被调用。这类函数可以声明，但是没有定义。编译器会阻止对它们进行定义。

类似的如果想要阻止拷贝，阻止赋值拷贝，也可以把拷贝构造函数和赋值拷贝构造函数声明为删除函数。

Singleton(const Singleton&) = delete;
Singleton& operator=(const Singleton&) = delete;

但是这里把析构函数声明为删除函数？？这样就阻止了对象的析构了。
在《c++ primer》第五版的13.1.5节里有提到，析构函数不能是删除函数。

这里有什么其他的考量？不得而知。

2.static的Singleton*。

这里是一个已初始化局部的static变量，我们知道已初始话的static变量会放在.data区，而且会在程序结束的时候自动清理。

但是这里是new出来的对象，所以程序结束的时候是不会清理的。

怎么改比较好呢？

1.首先析构函数当然不能是删除函数。

2.new出来的static对象指针在程序结束不会自动清理，但是static对象会自动析构。可以利用这一点写一个static自动清理的类对象。

#include <iostream>

using namespace std;

class Singleton
{
public:
    Singleton() { cout << "Singleton Constructor " << endl; }
    ~Singleton() { cout << "Singleton Destructor " << endl; }

    static Singleton* Instance();
    static Singleton* m_instance;

    int mem = 1;

    void printInstance() { cout << "print Instance" << endl; }

    class AutoRelease
    {
    public:
        AutoRelease() { cout << "AutoRelease Constructor " << endl; }

        ~AutoRelease()
        {
            if (m_instance != nullptr)
            {
                delete(m_instance);
                m_instance = nullptr;
                cout << "AutoRelease Destructor" << endl;
            }
        }
    };
};

Singleton* Singleton::m_instance = nullptr;

Singleton * Singleton::Instance()
{
    if (m_instance == nullptr)
    {
        m_instance = new Singleton;
        static AutoRelease auto_release;
    }
    return m_instance;
}

int main()
{
    Singleton::Instance()->printInstance();
    Singleton::Instance()->printInstance();

    return 0;
}

运行结果：

如此就能正常析构了。

如此思路重构了代码，memeryleak里面便少了这部分的内存泄漏记录。