Как можно ограничить количество экземпляров класса в C++?

Sobes Copilot

Получайте ответы в реальном времени

Ответ от нейросети

sobes.tech AI

Существует несколько способов ограничить количество экземпляров класса:

Одиночка (Singleton): Гарантирует создание только одного экземпляра класса.

class Singleton {
public:
    static Singleton& getInstance() {
        static Singleton instance; // Гарантированное создание одного экземпляра при первом вызове
        return instance;
    }

    // Запрещаем копирование и присваивание
    Singleton(const Singleton&) = delete;
    Singleton& operator=(const Singleton&) = delete;

private:
    Singleton() {} // Приватный конструктор

    // Дополнительные члены класса
};

Счетчик экземпляров: Ведем статический счетчик в классе.

class LimitedInstances {
public:
    LimitedInstances() {
        if (instanceCount_ >= MAX_INSTANCES) {
            throw std::runtime_error("Maximum number of instances reached.");
        }
        instanceCount_++;
    }

    ~LimitedInstances() {
        instanceCount_--;
    }

    // Запрещаем копирование и присваивание
    LimitedInstances(const LimitedInstances&) = delete;
    LimitedInstances& operator=(const LimitedInstances&) = delete;

private:
    static const int MAX_INSTANCES = 3; // Максимальное количество экземпляров
    static int instanceCount_;
};

int LimitedInstances::instanceCount_ = 0; // Инициализация статической переменной

Фабрика (Factory Method): Управляем созданием экземпляров через статический метод.

class LimitedInstancesFactory {
public:
    static LimitedInstancesFactory* createInstance() {
        if (instanceCount_ >= MAX_INSTANCES) {
            return nullptr; // Или выбросить исключение
        }
        instanceCount_++;
        return new LimitedInstancesFactory(); // Создание экземпляра
    }

    ~LimitedInstancesFactory() {
        instanceCount_--;
    }

    // Запрещаем копирование и присваивание
    LimitedInstancesFactory(const LimitedInstancesFactory&) = delete;
    LimitedInstancesFactory& operator=(const LimitedInstancesFactory&) = delete;

private:
    LimitedInstancesFactory() {} // Приватный конструктор

    static const int MAX_INSTANCES = 2; // Максимальное количество экземпляров
    static int instanceCount_;
};

int LimitedInstancesFactory::instanceCount_ = 0; // Инициализация статической переменной

Каждый подход имеет свои особенности и применим в зависимости от требуемого сценария. Одиночка для одного экземпляра, счетчик и фабрика для заданного количества.