iOS_单例

浏览数：21 / 时间：2015年06月11日

单例的应用十分普遍，单例模式使一个类只有一个实例。

易于供外界访问.
方便控制实例个数,节约系统资源.

OC中的常见单例：

　　如：UIApplication, NSNotificationCenter, NSUserDefaults, NSFIleManager。

应用程序中用到的单例：

　　如：背景音乐，音效管理等。

一、ARC中实现单例

创建单例的步骤:

1、定义一个全局的静态变量_instance，用来记录“第一次”被实例化出来的对象.

2、重写allocWithZone方法，此方法是为对象分配内存空间必须会被调用的一个方法！

　因此，在此方法中使用“dispatch_once”，能够保证在多线程中，_instance也只能被“分配”一次空间.

3、定义一个sharedXXX“类”方法，方便其他使用单例的对象调用此单例.

　在此方法中，同样使用“dispatch_once”，保证使用类方法调用的对象，只会被初始化一次！

　注释：如果不考虑copy& MRC，以上三个步骤即可！

4、如果要支持copy，则需要:

（1）遵守NSCopying协议

（2）在copyWithZone方法中，直接返回_instance

tips：

一般的写法(懒汉式, 饿汉式, 加锁):

if(!_instance)_instance=[[XNShareTool alloc]init];

return_instance;

懒汉式是线程不安全的.因此实际中不这么写. 还有饿汉式,加锁等.

但是OC中有其自己的写法.需要结合其对象生命周期的一些方法来写单例.

为什么要使用dispatch_once?

防止多线程同时进来,就相当与Java单例中的加锁机制,保证只被实例化一次.

但这里使用的不是synchronized, 是类似互斥锁的东西, 但比他的性能高.

 1 @implementation MAShareTool
 2 /**
 3  步骤:
 4  1.一个静态变量_inastance
 5  2.重写allocWithZone, 在里面用dispatch_once, 并调用super allocWithZone
 6  3.自定义一个sharedXX, 用来获取单例. 在里面也调用dispatch_once, 实例化_instance
 7  -----------可选------------
 8  4.如果要支持copy. 则(先遵守NSCopying协议)重写copyWithZone, 直接返回_instance即可.
 9  
10  
11  */
12 /**第1步: 存储唯一实例*/
13 static MAShareTool *_instance;
14 
15 /**第2步: 分配内存时都会调用这个方法. 保证分配内存alloc时都相同*/
16 +(id)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone{
17     //调用dispatch_once保证在多线程中也只被实例化一次
18     static dispatch_once_t onceToken;
19     dispatch_once(&onceToken, ^{
20         _instance = [super allocWithZone:zone];
21     });
22     return _instance;
23 }
24 
25 /**第3步: 保证init初始化时都相同*/
26 +(instancetype)sharedTool{
27     static dispatch_once_t onceToken;
28     dispatch_once(&onceToken, ^{
29         _instance = [[MAShareTool alloc] init];
30     });
31     return _instance;
32 }
33 
34 /**第4步: 保证copy时都相同*/
35 -(id)copyWithZone:(NSZone *)zone{
36     return _instance;
37 }
38 
39 @end

　　测试代码如下（打印单例对象的地址都相同）：

-(void)viewDidLoad{
    //实例化一个类的几种方法. 单例就是要保证实例化出来的类是同一个类
    //1.alloc init方法. 一般不这么来调用单例.
    MAShareTool *t1 = [[MAShareTool alloc] init];
    MAShareTool *t2 = [[MAShareTool alloc] init];
    
    //2.类方法
    MAShareTool *t3 = [MAShareTool sharedTool];
    
    //3.copy
    MAShareTool *t4 = [t3 copy];
    
    NSLog(@"%@ %@ %@ %@", t1, t2, t3, t4);
}

二、MRC中运用单例

　　因为单例对象是用static标记过的, 因此存放在静态区. 所以在MRC中不需要由程序员去管理,因此要去覆盖一些内存管理的方法.

　　实现部分与ARC一致,只需要覆盖一些MRC中内存管理的方法:

- (id)retain. 单例中不需要增加引用计数器.returnself.
- (id)autorelease. 只有堆中的对象才需要.单例中不需要.returnself.
- (NSUInteger)retainCount.(可写可不写,防止引起误解).单例中不需要修改引用计数，返回最大的无符号整数即可.return UINT_MAX;
- (oneway void)release.不需要release.直接覆盖,什么也不做.

#import "MAShareTool.h"

@implementation MAShareTool

static MAShareTool *_instance;

+ (id)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone {
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        _instance = [super allocWithZone:zone];
    });
    return _instance;
}

+ (instancetype)sharedTool {
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        _instance = [[MAShareTool alloc] init];
    });
    return _instance;
}

- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone {
    return _instance;
}

#pragma mark - MRC中需要覆盖的方法
//不需要计数器+1
- (id)retain {
    return self;
}

//不需要. 堆区的对象才需要
- (id)autorelease {
    return self;
}

//不需要
- (oneway void)release {
}

//不需要计数器个数. 直接返回最大无符号整数
- (NSUInteger)retainCount {
    return UINT_MAX;  //参照常量区字符串的retainCount
}

@end

三、ARC与MRC的整合

整合是为了方便单例既能在ARC中使用，又能在MRC中使用。而不必去修改单例中的方法。

具体做法是使用宏定义：（判断是否是ARC环境，是的话就省略内存管理的方法）

#if !__has_feature(objc_arc)

MRC中内存管理的方法放在这个地方

#endif

代码如下：

//=============================ARC/MRC整合=======================================
#pragma mark - MRC中需要覆盖的方法, ARC与MRC的整合
#if !__has_feature(objc_arc)
- (id)retain {
    return self;
}

- (id)autorelease {
    return self;
}

- (oneway void)release {
}

- (NSUInteger)retainCount {
    return UINT_MAX;
}

#endif
//============================================================================