C++ 共享对象工厂的设计模式

我有一个系统，其中一个单例对象负责在其他非单例类之间创建和共享对象。例如：

// One instance is shared between multiple instances
// of Widget that have the same ID.
class Lease {};

// For each unique Widget instance that has the same
// value for `m_id`, the Controller will either
// create a new Lease (if one has not already been
// created) or it will return an existing one.
class Widget
{
private:
    unsigned m_id{};
    std::shared_ptr<Lease> m_lease;
};

// Singleton object that is used by all instances of
// Widget to obtain shared instances to Lease
class Controller
{
public:
    std::shared_ptr<Lease> CreateLease(unsigned id);

private:
    std::map<unsigned, std::weak_ptr<Lease>> m_leases;
};

//一个实例在多个实例之间共享
//具有相同ID的小部件的。
类租约{}；
//对于具有相同
//值，则控制器将
//创建新租约（如果尚未创建）
//或者它将返回一个现有的。
类小部件
{
私人：
无符号m_id{}；
std：：共享ptr m_租约；
};
//的所有实例所使用的单例对象
//获取要租赁的共享实例的小部件
类控制器
{
公众：
std:：shared_ptr CreateLease（未签名的id）；
私人：
标准：：地图m_租赁；
};

这就是我目前的要点。控制器所做的是，如果给定ID的映射中不存在新租约，则创建新租约。如果确实存在，则返回现有的共享对象

我有一个计时器，可以定期检查

m\u租约

映射中的“过期”弱指针，如果是，将删除它们。这意味着，在某个时候，多个小部件被销毁，随后也释放了它们的租约

既然您有了一些背景知识，我想我这里有一个比普通工厂更聪明的工厂（控制器）：它跟踪实例的创建，并且只根据某些业务规则创建新的实例（特别是，如果在映射中找到匹配的ID）。我不确定这是否是我尝试做的最好的设计（也就是说：在Widget的唯一实例之间共享租约实例的某种机制）。此解决方案有几点我不喜欢：

小部件实例需要一个singleton作为获取租约的接触点

计时器用于管理地图：我想不出任何基于事件的方法来管理从地图中删除过期租约

第二步：因为我在地图中使用计时器来管理租约到期，所以地图中始终有一个小窗口，租约在到期后仍保留在地图中，这意味着

CreateLease（）

在返回之前，还必须检查

弱ptr

是否过期，如果找到了现有的ID映射

---

我觉得这个逻辑不对。我需要更多的眼光来看待这个想法，最好是推荐更好的模式来解决这个问题。

我会在析构函数中广播租约-观察者模式

这将允许控制者注册一名观察员，以便删除租约并将其删除。这消除了对计时器的需求，引入了事件的概念；满足2和3

至于控制器是一个单体，根据您发布的内容，它可以嵌套到小部件中并成为私有的（或者移动到小部件的cpp文件中）。虽然它最终仍然是一个单例，但由于它的范围有限，它的控制性更强，可以很容易地在以后被替换

如何将其组合在一起的示例：

class Lease {
public:
    struct listener {
        virtual void leaseGone(int id) = 0;
    }

    void addListener(listener* l) {
        listeners.push_back(l);
    }

    ~Lease() {
        for (auto x&: listeners)
            x->leaseGone(myId);
    }
 }


class Controller : Lease::listener {
    void leaseGone(int id) {
        m_leases.erase(id);
    }
}

---

我喜欢这个想法，但可能有未指定的行为：我的编辑显示了它如何不会击中这个UB，因为它根本不测试弱点有效性-它知道它无效；所以不需要测试我刚才看到了你的例子。链接SO仅因为我的租约地图使用弱ptr才相关。在

租约

的析构函数中，在检查

弱ptr:：expired（）

之前，共享ptr的

使用计数（）

必须为0，这是我计划在

removeLeaseFromMap（）

实现内部执行的额外检查。但是仔细想想，这可能是不必要的，因为调用了Lease析构函数这一事实意味着ref count为0，否则它不会被析构函数。确切地说，removeLeaseFromMap（）不需要做任何检查，因为它已经消失了。完美。回答得很好。感谢您提供的示例代码。为了总结讨论，我建议您更新代码示例，以显示

removeLeaseFromMap

的实现，以显示仅

m_租赁。擦除（id），并且不检查
弱\u ptr:：expired（）
。这是为了你的答案的未来观众的利益。再次感谢！！“我有一个计时器，可以定期检查m_租约映射中的“过期”弱指针，如果是，将删除它们。这意味着在某个时刻，多个小部件被销毁”：当您在
映射中存储
弱_ptr
时，您的映射清理（删除
null ptr
弱_ptr
）不会释放小部件。这只是对
映射的优化。