单例一般作为:工具类
单例命名:一般情况下如果一个类是单例,那么就要提供一个类方法用于快速创建单例对象,而且这个类方法的名称是有一定的规则:share + 类名称 / default + 类名称
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.
应用程序中用到的单例 : 背景音乐,音效管理 等。
OC中的常见单例:
如:UIApplication,
NSNotificationCenter,
NSUserDefaults,
NSFIleManager。
一、ARC(自动引用计数模式)中实现单例的步骤: 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,在此方法里面使用“dispatch_once”,能够保证在多线程中,_instance也只能被“分配”一次空间. 并调用super allocWithZone。
3.定义一个sharedXXX “类” 方法,用来获取单例. 在此方法中也调用 dispatch_once, 实例化_instance 保证使用类方法调用的对象,只会被初始化一次!也方便其他使用单例的对象调用此单例.
注释:如果不考虑copy& MRC,以上三个步骤即可!(这里不知道你会不会问那什么情况下要考虑copy呢?)
----可选---------------------------------------
*4.如果要支持copy,则需要:
(1)先遵守NSCopying协议,重写copyWithZone
(2)在copyWithZone方法中,直接返回_instance即可。
tips:
一般的写法(懒汉式, 饿汉式, 加锁):
if(!_instance)_instance=[[RockShareTool 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_one? :
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.
ARC中实现单例的代码如下:
.h
@interface HttpdnsIPListObject: NSObject
// 我的修改 启动 ip && 服务 ip
@property (nonatomic, strong) NSMutableArray *startIPList;
@property (nonatomic, strong) NSMutableArray *serverIPlist;
+ (HttpdnsIPListObject *)sharedIPListObject;
@end
.m
@implementation HttpdnsIPListObject
//第1步: 存储唯一实例
static HttpdnsIPListObject * _iPListObject = nil;
//第2步: 分配内存空间时都会调用这个方法. 保证分配内存alloc时都相同.
+ (id)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone {
//调用dispatch_once保证在多线程中也只被实例化一次
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
_iPListObject = [super allocWithZone:zone];
});
return _iPListObject;
}
//第3步: 保证init初始化时都相同
+ (instancetype)sharedIPListObject {
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
_iPListObject = [[HttpdnsIPListObject alloc] init];
});
return _iPListObject;
}
//第4步: 保证copy时都相同
- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone {
return _iPListObject;
}
@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.
RockShareTool *t1 = [[RockShareTool alloc] init];
RockShareTool *t2 = [[RockShareTool alloc] init];
//2.类方法
RockShareTool *t3 = [RockShareTool sharedTool];
//3.copy
RockShareTool *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.
操作如下:
#import "RockShareTool.h"
@implementation RockShareTool
static RockShareTool *_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 = [[RockShareTool alloc] init];
});
return _instance;
}
- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone {
return _instance;
}
//可以看出实现部分与ARC一致,下面是MRC中需要覆盖的方法
#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
单例模式的作用可以保证在程序运行过程,一个类只有一个实例,而且该实例易于供外界访问,从而方便地控制了实例个数,并节约系统资源。单例模式在ARC\MRC环境下的写法有所不同,需要编写2套不同的代码,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
iOS 实现单例写法
static id _instance;
// alloc方法内部会调用这个方法
+ (id)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone
{
if (_instance == nil) { // 防止频繁加锁
@synchronized(self) {
if (_instance == nil) { // 防止创建多次
_instance = [super allocWithZone:zone];
}
}
}
return _instance;
}
+ (instancetype)sharedTool
{
if (_instance == nil) { // 防止频繁加锁
@synchronized(self) {
if (_instance == nil) { // 防止创建多次
_instance = [[self alloc] init];
}
}
}
return _instance;
}
- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone
{
return _instance;
}
// 如果是非ARC环境需要加上以下代码
// 重写release对象不会被释放掉
- (oneway void)release { }
// retain直接返回对象
- (id)retain { return self; }
// 读取对象ratainCount返回1
- (NSUInteger)retainCount { return 1;}
// 执行自动释放操作返回self
- (id)autorelease { return self;}