库初始化和关闭的通用模式?

不是每件事都必须是一门课。Singleton模式可以让您将其转换为一个类,但它实际上并不能为您购买任何全局函数:

bool my_library_init();
void my_library_shutdown();

如果库已成功初始化,则第一个调用将返回true,第二个调用将安静地执行需要执行的任何操作并退出。您可以在这些接口后面添加任何引用计数或线程跟踪类型的内容。

另外,不要忽视您的库可能能够透明地完成所有这些工作。当调用第一个库函数时,它是否可以检测到它尚未初始化,并在执行工作之前设置所有内容?对于shutdown,只需用一个全局对象注册要销毁的资源,这样当程序退出时它们就会被销毁。这样做当然更为棘手,但可能值得您的库的调用者从可用性方面获益。

如果可以在main启动之前调用初始化,在main结束之后调用清理,那么这个小技巧(hack?)可能适合您:

#include <iostream>

// C library initialization routine
void init() {std::cout << "init\n";}

// C library cleanup routine
void fini() {std::cout << "fini\n";}

// Put this in only one of your *.cpp files
namespace // anonymous
{
    struct Cleaner
    {
        Cleaner() {init();}
        ~Cleaner() {fini();}
    };
    Cleaner cleaner;
};

int main()
{
    std::cout << "using library\n";
}

输出:

init
using library
fini

它使用(滥用?)这样一个事实:静态对象的构造函数在main之前调用,析构函数在main之后调用。这就像整个节目的RAII。

Singleton 谈谈,所以我只能推荐一看 Alexandrescu's work .

但是我不确定你真的需要 那里因为如果你这么做了,你会假设你所有的电话都是共享状态的。。。是这样吗?当您通过不同的实例调用库时,您真的希望 Wrapper 要获取上次调用设置它的状态?

如果没有,则需要序列化访问,并每次重新初始化数据。

class Wrapper
{
public:
  Wrapper() { lock(Mutex()); do_init_c_library(); }
  ~Wrapper() { do_clean_up_c_library(); unlock(Mutex()); }

private:
  static Mutex& Mutex() { static Mutex MMutex; return MMutex; }
}; // class Wrapper

很简单。。。尽管你需要确保 Mutex 正确初始化(一次)并一直有效,直到不再需要它。

Boost 为 once issue ,因为我们使用基于堆栈的方法 MMutex

如果可以更改库实现,则可以让对库函数之一的每次调用访问第一次使用时创建的单例。

或者您将一个全局/静态变量放入库中,该库在构造期间对其进行初始化,并在销毁期间关闭它(如果库本身使用全局变量,并且初始化/关闭的顺序与全局变量冲突,那么这可能会变得很烦人。此外,链接器可能会决定删除未引用的全局变量…)

Singleton 和 Facade 模式,使C库例程只能通过Facade调用。Facade确保了C库的初始化和清理。Singleton确保只有一个Facade实例。

#include <iostream>

// C library initialization and cleanup routines
void init() {std::cout << "init\n";}
void fini() {std::cout << "fini\n";}

// C library routines
void foo() {std::cout << "foo\n";}
void bar() {std::cout << "bar\n";}


class Facade // Singleton
{
public:
    void foo() {::foo();}
    void bar() {::bar();}
    static Facade& instance() {static Facade instance; return instance;}

private:
    Facade() {init();}
    ~Facade() {fini();}
};

// Shorthand for Facade::instance()
inline Facade& facade() {return Facade::instance();}


int main()
{
    facade().foo();
    facade().bar();
}

输出:

init
foo
bar
fini