如何创建基类的单个实例答案

【问题标题】：How to create single instance of base class如何创建基类的单个实例
【发布时间】：2018-11-28 00:01:52
【问题描述】：

我有一个类 GenericRoot，它有许多从它派生的类。我只想创建这个类的一个实例。我对这种方法很熟悉，我看到here：

    class genericRoot {
    private:
        genericRoot() {}

    public:
        static genericRoot &getInstance ();
    };

class Handler : public genericRoot {
}

但是，这会导致每个 Handler（以及从 Generic Root 派生的每个其他类）都会出现两个错误：

“错误：在此上下文中”

“错误：genericRoot::genericRoot 是私有的”

有没有干净的方法来完成这个？

【问题讨论】：

标签： c++ constructor singleton

【解决方案1】：

有没有干净的方法来完成这个？

当然。将genericRoot 的默认构造函数设为protected 成员函数。

class genericRoot {
  protected:
    genericRoot() {}

  public:
    static genericRoot &getInstance ();
};

话虽如此，我想警告您，对基类对象的需求听起来并不正确。这是某处设计缺陷的症状。仔细考虑您的需求，并弄清楚是否有任何方法可以在不创建基类实例的情况下满足需求。

【讨论】：

【解决方案2】：

简短的回答是，不。将genericRoot 构造函数设为私有的目的是防止在getInstance 工厂方法之外的任何地方创建它的实例。当你创建一个genericRoot 子类的实例时，你也隐式地创建了一个genericRoot 的实例。（事实上，当genericRoot 构造函数正在运行时，新对象是一个genericRoot。）

所以设计需要重新考虑。我认为这里的想法是让所有子类共享一些共同的状态。如果是这种情况，那么某些私有静态状态可能比单例模式更有意义。比如：

class genericRoot
{
private:
  static SomeType private_state_;
protected:
  // whatever state accessors are needed for subclasses...
};

代替genericRoot 的构造函数，您只需在相应的cpp 文件中初始化私有状态：

SomeType genericRoot::private_state_ = InitializePrivateState();

【讨论】：

【解决方案3】：

如果您确实需要构造genericRoot 的子类同时保持genericRoot 的构造函数私有，您可以将每个子类声明为friend，如下所示：

class genericRoot {
private:
    genericRoot() {}
    friend class Handler;

public:
    static genericRoot &getInstance();
};

class Handler : public genericRoot {
};

但是，我同意其他答案，您应该仔细考虑为什么/是否真的需要单例类的子类，因为这是一种非常奇怪的情况。

【讨论】：