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Jonathan_Klein
Living Legend
Alter: 38
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 Verfasst am: 08.11.2005, 13:21 Titel: Singletons |
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Was ist das?
Klassen von den man nur 1 Objekt erstellen kann.
Was soll das?
Von vielen Klassen braucht man nur ein Objekt. Zum Beispiel eien Klasse die logbücher schreibt oder D3D verwaltet. Mit Singletons muss man nicht globale Objekte erstellen oder an alle Kasse Objektzeiger weitergeben. Außerdem könnte es gar zu Fehlern kommen, wenn zum Beispiel 2 D3D Klassen paralel laufen würden.
Wie geht das?
Ganz einfach. Du musst nur den/die Konstruktor/Konstruktoren privat machen. In etwa so:
| CPP: | class Logbook
{
public:
Entry(char* Text);
private:
Logbook();
}
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Dann kannst du keine Objekte mehr erstellen, weil nur die Klasse auf ihren Konstruktor zugriff hat. Dann braucsht du noch ein solche public-Funktion:
| CPP: | static Logbook& Logbook::GetInstance()
{
static Logbook theInstance;
return theInstance;
}
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Jetzt kann jede Datei die die "Logbook.h" includiert über folgenden Befehl auf das Logbook zugreifen:
| CPP: | #include "logbook.h"
Logbook::GetInstance().Entry("juhu, es klappt!");
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Patrick
Dark JLI Master
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| Verfasst am: 08.11.2005, 13:38 Titel: |
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Ich glaube viele haben Probleme nur mit nem bissel Code, könntest Du das ggf. mit ner kompletten Header machen und Sourcedatei (ohne D3D, DD, OGL oder DI implementierung).
würde dem verständis mehr dienen.
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Dr. Best
Senior JLI'ler
Alter: 35
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| Verfasst am: 08.11.2005, 13:50 Titel: |
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Also ich hab noch nie was davon gehört aber es jetzt sofort verstanden.
Hört sich ganz praktisch an.
Ne Performanceverbesserung bringt das aber nicht mit sich oder?
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Ich bin da, wer noch? |
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Jonathan_Klein
Living Legend
Alter: 38
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| Verfasst am: 08.11.2005, 13:53 Titel: |
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^^
Naja, dürfte Speicherplatz sparen, GetInstance könnte man bestimmt auch inline machen, dürfte aber kein Großer Unterschied sein. Da kann man an anderen Stellen mehr optimieren.
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PeaceKiller
JLI Master
Alter: 36
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Christian Rousselle
Site Admin
Alter: 49
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| Verfasst am: 20.05.2006, 13:10 Titel: |
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Nachdem ich schon häufiger Probleme mit dem Singleton-Entwurfsmuster hatte, poste ich jetzt mal eine Lösung, die (hoffentlich) mit Visual C++ (6, 7, 7.1, 8) funktioniert.
| CPP: | #pragma once
template <typename T> class CSingleton
{
public:
static T& GetInstance()
{
return m_Instance;
}
static T* GetInstancePtr()
{
return &m_Instance;
}
protected:
CSingleton()
{
}
static T m_Instance;
virtual ~CSingleton()
{
}
};
template <typename T> T CSingleton <T>::m_Instance;
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Eigentlich ist es schöner, wenn man die statische Variable direck in der GetInstance()-Methode erzeugt:
| CPP: | static T& GetInstance()
{
static T m_Instance;
return m_Instance;
}
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Das macht jedoch mit Visual C++ Probleme (unterschiedliches Verhalten im Debug/Releasemode - scheinbar ist auch nicht wirklich geklärt, wie es sich nach dem Standard korrekt verhalten sollte), deshalb habe ich die oben gezeigte Implementierung gewählt. Außerdem kann man, bei der Lösung mit statischer Variable in der Methode keine GetInstancePtr()-Methode verwenden. Diese Methode gibt es aber nur aus Komfortgründen.
Wenn jetzt eine Singleton-Klasse erzeugt werden soll, z.B. einen ResourceManager, den man typischerweise nur einmal im Programm benötigt, sieht die Definition so aus:
| CPP: | class CResourceManager : public CSingleton<CResourceManager>
{
// ...
}; |
Wenn jemand Probleme damit hat, bitte melden. |
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David
Super JLI'ler
Alter: 40
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| Verfasst am: 10.07.2006, 21:52 Titel: |
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Diese Lösung beschränkt sich allerdings auf den Standardkonstruktor der jeweiligen Klasse.
Das kann man zwar mehr oder weniger ausbügeln, es ist aber dennoch eine Einschränkung, was nicht gerade schön ist. Außerdem kann man weitere Instanzen aus der abgeleiteten Klasse bilden, was auch gegen den Sinn von Singletons spricht.
Besser wäre etwas wie:
| CPP: | template< class T >
class TSingleton
{
protected:
static T *m_instance;
public:
TSingleton()
{
assert( !m_instance );
m_instance = static_cast< T* >( this );
}
~TSingleton()
{
assert( m_instance );
m_instance = 0;
}
static T &GetInstance()
{
return *m_instance;
}
static T *GetInstancePtr()
{
return m_instance;
}
};
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Verwendet würde das folgendermaßen:
| CPP: | class Foo : public TSingleton< Foo >
{
private:
int x;
public:
static Foo &GetInstance();
static Foo *GetInstancePtr();
};
template<> Foo* TSingleton< Foo >::m_instance = 0;
Foo &Foo::GetInstance()
{
return *m_instance;
}
Foo *Foo::GetInstancePtr()
{
return m_instance;
}
#define g_foo Foo::GetInstancePtr()
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Nun muss natürlich eine Instanz erzeugt werden. Ansonsten läuft das ganze nicht.
| CPP: | int main()
{
Foo bar;
// whatever
g_foo->whatever( ... )
return 0;
}
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Durch die assert ist sichergestellt das wirklich nur ein Objekt der Klasse existiert. Daher muss der Konstruktor auch nicht protected sein.
grüße |
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Otscho
Super JLI'ler
Alter: 37
Anmeldedatum: 31.08.2006
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| Verfasst am: 11.06.2007, 12:53 Titel: |
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| Wenn ich ein Singleton mache wie, im ersten Beispiel von Jonathan_Klein, wird dann automatisch eine Instance erzeugt und wird da der Konstruktor und Destruktor aufgerufen ? |
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Maxim
Senior JLI'ler
Anmeldedatum: 28.03.2004
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| Verfasst am: 11.06.2007, 15:28 Titel: |
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nein, du musst ein mal die instanz erstellen und danach kannst du es überall in dem code verwenden.
natürlich kannt du die singleton klasse auch so abändern, dass sie automatisch eine instanz erzeugt, wenn nötig ist, das ist aber keine gute idee, da dann deine singleton-klassen immer einen standardkonstruktor enthalten müssen und das macht ja nicht bei allen klassen sinn. |
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Otscho
Super JLI'ler
Alter: 37
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| Verfasst am: 11.06.2007, 15:55 Titel: |
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Ok ich hab jetzt ein Singlton geschrieben. Nur reagiert es nur wenn es von der Main.cpp angesprochen wird wenn ich von einer anderen Klasse aus versuch seine Funktionen aufzurufen reagiert es überhauptnicht hier mal der Header des Singltons | CPP: | #ifndef LOGBOOKFILE
#define LOGBOOKFILE
#include <windows.h>
#include <iostream>
#include <cstdio>
class Logbook
{
public:
static Logbook& Logbook::GetInstance() {
static Logbook theInstance;
return theInstance;
}
void Init(void);
void Close(void);
void Succed(char* location, char* reason);
void Error(char* location, char* reason);
void Warning(char* location, char* reason);
private:
Logbook();
virtual ~Logbook();
FILE *Datei;
};
#endif |
Und der Zugriff per | CPP: | | Logbook::GetInstance().Succed(reinterpret_cast<char*>(&"Testarea"), reinterpret_cast<char*>(&"Testreason")); |
Weiß jemand was ich falsch mache ? |
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Maxim
Senior JLI'ler
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| Verfasst am: 11.06.2007, 16:13 Titel: |
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was machst du da 
meine singletonklasse:
| CPP: | /********************************************************************
CSingleton.h
===========
Diese Datei ist ein modifizierter Teil der Positron-Gun Engine.
Beschreibung:
Alle von dieser abgeleitete Klassen konnen nur einmal instanziert werden und
man bekommt uberall den Zugriff auf diese Klassen ohne irgendwelchen
Zeiger ubergeben zu mussen.
Ist sehr pratisch fur Ressourcen-Manager.
Verwendung an Beispiel einer Klasse names A:
1. Die Klasse A von dieser Klasse ableiten.
z.B.
class CTextureManager
: public Singleton<CTextureManager>
{
void GetTexture();
};
2. Eine Instanz von Klasse A irgendwo im Code erstellen.
z.B. CTextureManager tman;
3. Ab jetzt kann man ueberall auf die Klasse mit A::GetSingleton() zugreifen.
CTextureManager::GetSingleton().GetTexture();
oder
CTextureManager::GetSingletonPtr()->GetTexture();
und dass in jedem teil des codes bzw. der cpp datei
globale Variablen z.B. für TextureManager oder RenderKlasse fallen weg
Zu letzt bearbeitet am:
25.10.2005
Autor:
Maxim
********************************************************************/
#pragma once
#include <cassert>
template <typename T>
class CSingleton
{
static T* ms_Singleton;
protected:
CSingleton(void)
{
if(!ms_Singleton == 0)
{
assert( !ms_Singleton);
return;
}
#if defined( _MSC_VER ) && _MSC_VER < 1200
int offset = (int)(T*)1 - (int)(Singleton <T>*)(T*)1;
ms_Singleton = (T*)((int)this + offset);
#else
ms_Singleton = static_cast< T* >( this );
#endif
}
public:
~CSingleton(void)
{
assert(ms_Singleton);
ms_Singleton = 0;
}
static T& GetSingleton(void)
{
assert(ms_Singleton);
return (*ms_Singleton);
}
static T* GetSingletonPtr(void)
{
assert(ms_Singleton);
return ms_Singleton;
}
};
template <typename T> T* CSingleton <T>::ms_Singleton = 0; |
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Dragon
Super JLI'ler
Alter: 39
Anmeldedatum: 24.05.2004
Beiträge: 340
Wohnort: Sachsen
Medaillen: Keine
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| Verfasst am: 11.06.2007, 17:33 Titel: |
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| Zitat: | | Weiß jemand was ich falsch mache ? |
Ja, und so sollte es funktionieren:
| CPP: | #ifndef LOGBOOKFILE
#define LOGBOOKFILE
#include <windows.h>
#include <iostream>
#include <cstdio>
class Logbook
{
public:
static Logbook& GetInstance() // so und nicht anders ;)
{
static Logbook theInstance;
return theInstance;
}
void Init(void);
void Close(void);
void Succed(const char* location, const char* reason); // nimm lieber const-char
void Error(const char* location, const char* reason);
void Warning(const char* location, const char* reason);
private:
Logbook();
virtual ~Logbook();
FILE *Datei;
};
#endif |
| CPP: | // Hier muss nichts gecastet werden! Warum machst du das überhaupt?
Logbook::GetInstance().Succed("Testarea", "Testreason"); |
Gruß Sven
_________________
Nur wenn man ein Ziel sieht, kann man es auch treffen.
___________
Mein Leben, Freunde und die Spieleentwicklung |
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DirectXer
Dark JLI'ler
Anmeldedatum: 05.02.2005
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Wohnort: Köln
Medaillen: Keine
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| Verfasst am: 11.06.2007, 18:27 Titel: |
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ein guter link zum thema singleton ist u.a. dieser hier; da wird eine Singleton-Klasse von Grund auf erzeugt, sodass jeder das Konzept und die "Tricks" verstehen müsste
Gruß DXer |
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Otscho
Super JLI'ler
Alter: 37
Anmeldedatum: 31.08.2006
Beiträge: 338
Wohnort: Gummibären-Gasse
Medaillen: Keine
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| Verfasst am: 11.06.2007, 19:20 Titel: |
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Danke für eure Tipps.
Jetzt gehts   |
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Otscho
Super JLI'ler
Alter: 37
Anmeldedatum: 31.08.2006
Beiträge: 338
Wohnort: Gummibären-Gasse
Medaillen: Keine
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| Verfasst am: 16.04.2009, 08:17 Titel: |
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| Besteht auch die Möglichkeit ein Interface für Singletons zu erstellen ? |
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