iOS中单例设置模式详解(Singleton)
2016-03-17 本文已影响1908人
si1ence
单例模式是一种常见的软件设计模式，对单例类的所有实例化得到的都是相同的一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例
1. 苹果官方提供的单例对象
- [UIApplication sharedApplication] --> iOS程序启动后创建的第一个对象，也是唯一的一个对象
- NSUserDefaults --> [NSUserDefaults standerdUserDefault]获取用户偏好设置
- NSNotificationCenter --> 消息通知机制
2. 项目中使用
- 将用户信息管理封装为一个类，因此用户信息在项目中可以全局使用
- 手机音乐播放器，同一时间只能播放一首歌曲
3. 单例模式的基本要点
- 某个类只能有一个实例
- 必须自行创建这个实例
- 须自行向整个系统提供这个实例
单例不能放在堆区（控制器A死了，里面创建的对象也死了），在任何需要的地方的都能拿到，因此放到静态区（静态区内部的对象只要一创建，它的声明周期就和app 一样）
4. 单例模式的优点：
1.实例控制：Singleton 会阻止其他对象实例化其自己的 Singleton 对象的副本，从而确保所有对象都访问唯一实例。
2.灵活性：因为类控制了实例化过程，所以类可以更加灵活修改实例化过程
5. 单例模式的弊端
- 单例写法有好几种，通常的写法是基于线程安全的写法，结合dispatch_once来使用，保证单例对象只会被创建一次。如果不小心销毁了单例，再调用单例生成方法是不会再创建的
- 由于单例是约定俗成的，因此在实际开发中通常不会去重写内存管理方法
- 单例一旦创建，整个App使用过程都不会释放，这会占用内存，因此不可滥用单例
6. 单例的实现(比如要创建一个单例播放器)
- 头文件中只需要声明一个快速创建的方法
#import <UIKit/UIKit.h>
@interface AudioPlayTool : NSObject
/** 快速创建单例的类方法 */
+ (instancetype )sharedAudioPlayTool;
@end
- .m文件中
@implementation AudioPlayTool
// 声明一个全局对象
static id _instance;
// 实现创建单例对象的类方法
+ (instancetype)sharedAudioPlayTool {
static dispatch_once_t onceToken;
/**
dispatch_once 一次性执行
它是安全的，系统已经自动帮我们加了锁，所以在多个线程抢夺同一资源的时候，也是安全的
*/
dispatch_once(&onceToken, ^{
NSLog(@"---once---");
// 这里也会调用到 allocWithZone 方法
_instance = [[self alloc] init];
});
return _instance;
}
#warning 一般单例直接share，但是写上 copy 和 alloc 更加严谨
// 利用alloc 创建对象也要返回单例
+ (instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone {
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
#warning 这里必须调用父类的方法，把空间传给父类，让父类进行空间的分配，若还用[[self allic] init] 则会产生死循环
_instance = [super allocWithZone:zone];
});
return _instance;
}
// 遵守NSCopying 协议,ios7 以后不遵守也可以
- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone {
// 这里直接返回对象，因为既然是赋值，说明已经通过上面两种方式之一开始创建了
return _instance;
}
- 如果是MRC，还要重写下面的方法
- 设置auto ARC --> NO
- (oneway void)release{
}
- (instancetype)retain{
return _instance;
}
- (instancetype)autorelease{
return _instance;
}
- (NSUInteger)retainCount{
return 1;
}
以上代码展示的完整的单例实现，一般情况下只要写一个shared+name即可
6. 单例抽取成宏
只需要改两个部分，一个是.h文件里面的内容，一个是.m文件里面的内容
宏里面拼接参数用两个 ##
-
使用方法：
1> 将 Singleton.h 文件导入
2> 新建类
在 .h 文件中: singleton_h(Tool);
在 .m 文件中: singleton_m(Tool); -
.h文件的抽取
#define singleton_h(name) + (instancetype)shared##name;
- .m文件的抽取 -> 如果有多行空格也要用\连接起来，最后一行不用连接
//#if __has_feature(objc_arc) //ARC环境下
#if __has_feature(objc_arc)
#define singleton_m(name) static id _instance; \
+ (instancetype)shared##name{ \
static dispatch_once_t onceToken; \
dispatch_once(&onceToken, ^{ \
_instance = [[self alloc] init]; \
}); \
\
return _instance; \
} \
\
+ (instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone{ \
static dispatch_once_t onceToken; \
dispatch_once(&onceToken, ^{ \
_instance = [super allocWithZone:zone]; \
}); \
\
return _instance; \
} \
\
- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone{ \
return _instance; \
}
#else //MRC环境下
#define singleton_m(name) static id _instance; \
+ (instancetype)shared##name{ \
static dispatch_once_t onceToken; \
dispatch_once(&onceToken, ^{ \
_instance = [[self alloc] init]; \
}); \
\
return _instance; \
} \
\
+ (instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone{ \
static dispatch_once_t onceToken; \
dispatch_once(&onceToken, ^{ \
_instance = [super allocWithZone:zone]; \
}); \
\
return _instance; \
} \
\
- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone{ \
return _instance; \
} \
\
- (oneway void)release{ \
\
} \
\
- (instancetype)retain{ \
return _instance; \
} \
\
- (instancetype)autorelease{ \
return _instance; \
} \
\
- (NSUInteger)retainCount{ \
return 1; \
}
#endif
7. 关于swift
- Swift 仿 OC 的写法
class SoundTools: NSObject {
static var instance: SoundTools?
static var onceToken: dispatch_once_t = 0
class func sharedSoundTools() -> SoundTools {
dispatch_once(&onceToken) { () -> Void in
instance = SoundTools()
}
return instance!
}
}
- Swift 中的单例写法
// Swift 单例写法（是的，就是这么硬，一句话！！）
static let sharedSoundTools = SoundTools()
// 简单粗暴，将init()方法设置为私有，不要让外界diao'yong
private override init() {
print("创建单例！")
}
