单例模式-支持并发的C语言实现

本文介绍: 需要注意的是，使用单例模式时应该慎重考虑，合理评估是否真正需要全局唯一实例。滥用单例模式可能会导致代码复杂性增加，并且可能隐藏了类之间的依赖关系。单例模式是一种创建型设计模式，它确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点以获取该实例。

c
#include &lt;stdio.h&gt;
#include &lt;stdlib.h&gt;
#include &lt;pthread.h&gt;

// 定义单例对象结构体
typedef struct {
    // 单例对象的数据成员
    int value;
} Singleton;

// 静态变量，用于保存唯一实例的指针
static Singleton* instance = NULL;

// 互斥锁，用于保护临界区
static pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;

// 获取单例对象的函数
Singleton* getSingleton() {
    // 首先检查实例是否已经存在
    if (instance == NULL) {
        // 对临界区加锁
        pthread_mutex_lock(&amp;mutex);

        // 再次检查实例是否已经被创建
        if (instance == NULL) {
            // 创建单例对象
            instance = (Singleton*) malloc(sizeof(Singleton));
            instance->value = 0;
        }

        // 解锁临界区
        pthread_mutex_unlock(&amp;mutex);
    }

    return instance;
}

// 示例线程函数，对单例对象进行操作
void* threadFunc(void* arg) {
    Singleton* singleton = getSingleton();

    // 模拟对单例对象的操作
    singleton->value += 1;
    printf("Singleton value: %dn", singleton->value);

    return NULL;
}

int main() {
    // 创建多个线程来同时访问单例对象
    pthread_t thread1, thread2, thread3;
    pthread_create(&amp;thread1, NULL, threadFunc, NULL);
    pthread_create(&amp;thread2, NULL, threadFunc, NULL);
    pthread_create(&amp;thread3, NULL, threadFunc, NULL);

    // 等待线程结束
    pthread_join(thread1, NULL);
    pthread_join(thread2, NULL);
    pthread_join(thread3, NULL);

    return 0;
}