单例模式的使用：通过dispatch_once创建单例

什么是单例呢？Wikipedia是如此定义的：

    在软件工程中，单例是一种用于实现单例的数学概念，即将类的实例化限制成仅一个对象的设计模式。

 

附上我自己对单例的理解：

    单例就是类，但这是一个只能被实例化一次的类，或者说该类永远只能被实例化出一个对象。

    这就和readonly属性的懒加载(lazy)非常相像，重写属性的getter，如果字段为空则为其赋值然后返回，之后的每一次getter所得，都是该字段第一次的赋值。

    单例亦是如此，当我们第一次需要对象的时候，就将其实例化，之后的每一次加载我取得的都是第一次实例化出来的对象。

 

举例：如NSScreen，通过它的类方法mainScreen获取他的单例。因为应用所需要的屏幕对象只有一个，所以屏幕对象完全可以设计成单例对象。

    NSScreen *screen = [NSScreen mainScreen];

 

 

使用Objective-C实现单例模式的最佳方式向来有很多争论，开发者（包括Apple在内）似乎每几年就会改变他们的想法。

当Apple引入了 Grand Central Dispatch (GCD) （Mac OS 10.6和iOS4.0）之后，他们也引入了一个很适合用于实现单例模式的函数。

 

该函数就是：dispatch_once

void dispatch_once( dispatch_once_t *predicate, dispatch_block_t block);　　

该函数接收一个dispatch_once用于检查该代码块是否已经被调度的谓词（是一个长整型，实际上作为BOOL使用）。 　　

它还接收一个希望在应用的生命周期内仅被调度一次的代码块，对于本例就用于shared实例的实例化。

dispatch_once不仅意味着代码仅会被运行一次，而且还是线程安全的，这就意味着你不需要使用诸如@synchronized之类的来防止使用多个线程或者队列时不同步的问题。

Apple的GCD Documentation明确说明了这一点:如果被多个线程调用，该函数会同步等至代码块执行完毕。

 

 

那么要如何来使用该方法呢?

 

   假设我们登陆应用时，需要将信息保存到YHAccountManager类，然后我们想在整个程序中访问该类的单例，我们可以实现如下代码：

   先创建一个名字为YHAccountManager的类

   再重载allocWithZone方法，该方法会在alloc中被调用，这就意味着程序在分配内存的时候，就已经开始创建单例

+ (instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone{
    
    // 加注static关键词，可以让当前实例存在直至程序关闭
    static YHAccountManager *instance;
    
    // dispatch_once是线程安全的，
    // onceToken默认为0 该参数是一个长整型long，实际上作为BOOL使用，用于检查该代码块是否已经被调度
    static dispatch_once_t onceToken;
    
    // dispatch_once宏可以保证块代码中的指令只被执行一次
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        // 在多线程环境下，永远只会被执行一次，instance只会被实例化一次
        instance = [super allocWithZone:zone];
    });
    return instance;
}

 

那么我们现在尝试调用刚才创建的单例模式对象：

#import <Foundation/Foundation.h>
#import "YHAccountManager.h"
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool { 
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            YHAccountManager *account = [[YHAccountManager alloc] init];
            NSLog(@"%p",account);
        }
        //执行结果
        //2015-04-14 20:11:06.372 CGDDemo_OnceInstance[464:10226] 0x1001001a0
        //2015-04-14 20:11:06.372 CGDDemo_OnceInstance[464:10226] 0x1001001a0
        //2015-04-14 20:11:06.372 CGDDemo_OnceInstance[464:10226] 0x1001001a0
        //2015-04-14 20:11:06.372 CGDDemo_OnceInstance[464:10226] 0x1001001a0
        //2015-04-14 20:11:06.372 CGDDemo_OnceInstance[464:10226] 0x1001001a0
        //2015-04-14 20:11:06.372 CGDDemo_OnceInstance[464:10226] 0x1001001a0
        //2015-04-14 20:11:06.372 CGDDemo_OnceInstance[464:10226] 0x1001001a0
        //2015-04-14 20:11:06.373 CGDDemo_OnceInstance[464:10226] 0x1001001a0
        //2015-04-14 20:11:06.373 CGDDemo_OnceInstance[464:10226] 0x1001001a0
        //2015-04-14 20:11:06.373 CGDDemo_OnceInstance[464:10226] 0x1001001a0
    }
    return 0;
}

由以上结果可以看出，不管我们创建多少次实例，我们创建出的实例内存地址都是同一个，这就意味着我们的单例模式已经成功实现。

　　

那么为了更好的看出该方法是单例，我们在向外提供一个类方法：

+ (instancetype)sharedAccountManager{
    return [[self alloc] init];
}

这样可以更好的让过别人知道对象为一个单例对象。

 

总结：该方法有很多优势

1：他是线程安全的，多个线程同时创建，始终被创建的都只有一个单例

2：很好满足静态分析器要求

3：和自动引用计数（ARC）兼容

4：仅需要少量代码