单例的概念
单例类保证了应用程序的生命周期中有且仅有一个该类的实例对象,而且易于外界访问。在iOS中有很多单例类,比如UIApplication
,UIScreen
,NSNotificationCenter
,NSFileManager
,NSUserDefaults
,NSURLCache
,NSHTTPCookieStorage
等等。
单例模式的使用场合
在整个应用程序中,共享一份资源(这份资源只需要创建初始化1次),一般用于工具类。例如:登陆控制器,网络数据请求,音乐播放器等一个工程需要使用多次的控制器或方法。
单例模式实现方法
一、ARC环境下单例模式的实现代码,以Singleton
类为例
//.h文件
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface Singleton : NSObject
//为了使实例易于外界访问 我们一般提供一个类方法,类方法命名规范 share类名|default类名|类名
+(instancetype)shareSingleton;
@end
//.m文件
#import "Singleton.h"
@implementation Singleton
//0.提供全局变量
static id _instance;
//1.alloc会调用allocWithZone:
+(instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone
{
//实现单例模式的方法1
/*
//加互斥锁解决多线程访问安全问题
@synchronized(self) {
if (_instance == nil) {
_instance = [super allocWithZone:zone];
}
}
*/
//实现单例模式的方法2:使用GCD提供的一次性代码
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
_instance = [super allocWithZone:zone];
});
return _instance;
}
//2. 实现类方法(单例方法)
+(instancetype)shareSingleton
{
return [[self alloc]init];
}
//3.copy在底层 会调用copyWithZone:
//为了严谨,也要重写copyWithZone 和 mutableCopyWithZone
-(id)copyWithZone:(NSZone *)zone
{
return _instance;
}
-(id)mutableCopyWithZone:(NSZone *)zone
{
return _instance;
}
二、MRC环境下单例模式的实现代码
在ARC代码基础上重写下面的三个方法即可
/*ARC代码段,详见上文*/
//什么都不做 保证单例对象不被销毁
-(oneway void)release{}
//返回本身 保证只有一个单例对象
-(instancetype)retain
{
return _instance;
}
//将引用计数设为最大值(习惯)
-(NSUInteger)retainCount
{
return MAXFLOAT;
}
三、在ARC和MRC环境下都适用的单例代码
利用条件编译来判断是ARC还是MRC环境
在ARC代码基础上,利用条件编译判断是否重写下列方法。
/*ARC代码段,详见上文*/
#if __has_feature(objc_arc) //如果是ARC环境,不需要重写
#else //如果是MRC环境,则重写下列代码
-(oneway void)release{}
-(instancetype)retain{
return _instance;
}
-(NSUInteger)retainCount{
return MAXFLOAT;
}
#endif
四、多个类可以共同使用的单例代码(ARC环境和MRC环境均适用)
创建文件Single.h(文件名称不固定),将上面的代码抽出一个宏,如下:
/*
1 宏定义后面如果要替换字符,需要用##拼接
2 宏定义后边如果出现换行,需要用符号“ \ ” 来标记下一行也是宏定义的部分,但最后一行末尾不需要
*/
//.h文件 ##表示拼接字符
#define SingleH(name) +(instancetype)share##name;
#if __has_feature(objc_arc) //条件满足 ARC
#define SingleM(name) static id _instance;\
+(instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone{\
static dispatch_once_t onceToken;\
dispatch_once(&onceToken, ^{\
_instance = [super allocWithZone:zone];\
});\
return _instance;\
}\
+(instancetype)share##name{\
return [[self alloc]init];\
}\
-(id)copyWithZone:(NSZone *)zone{\
return _instance;\
}\
-(id)mutableCopyWithZone:(NSZone *)zone{\
return _instance;\
}
#else //MRC
#define SingleM(name) static id _instance;\
+(instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone{\
static dispatch_once_t onceToken;\
dispatch_once(&onceToken, ^{\
_instance = [super allocWithZone:zone];\
});\
return _instance;\
}\
+(instancetype)share##name{\
return [[self alloc]init];\
}\
-(id)copyWithZone:(NSZone *)zone{\
return _instance;\
}\
-(id)mutableCopyWithZone:(NSZone *)zone{\
return _instance;\
}\
-(oneway void)release{}\
-(instancetype)retain{\
return _instance;\
}\
-(NSUInteger)retainCount{\
return MAXFLOAT;\
}
#endif
假设我们要在类Person中使用,调用方法如下:
1、在项目中导入文件Singel.h。
2、Person类中的代码
Person.h文件
===========================
#import <Foundation/Foundation.h>
#import "Single.h"
@interface Person
SingleH(Person)
@end
Person.m文件
===========================
#import "Person.h"
@implementation Person.h
SingleM(Person)
@end
注意:
单例模式不可以使用继承,因为使用继承,同时也会继承静态变量,当子类和父类同时创建的时候只会创建一个先创建的实例对象。