iOS中单例模式:MRC和ARC+GCD实现
iOS中单例模式的实现一般分为两种：MRC和ARC+GCD
1.MRC(非ARC)
非ARC的单例的实现方式：
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface NoARCSingleton:NSObject
//这个属性在后面调试有用处，而且也不要苦恼为什么是retain？不应该是copy么？请继续看下去，后面自然明白了
@property (nonatomic,retain) NSString *tempProperty;
+(NoARCSingleton *)sharedInstance;
@end
@implementation NoARCSingleton
static NoARCSingleton *sharedInstance = nil;
//获取一个单例对象
+ (BVNonARCSingleton *)sharedInstance
{
//--------------------------------------------------
if (sharedInstance == nil) {
sharedInstance = [[super allocWithZone:NULL] init];
}
return sharedInstance;
//--------------------------------------------------
}
//当第一次使用这个单例的时候，会调用这个init方法。
-(id)init
{
self = [super init];
if(self){
//通常在这里做一些相关的初始化任务
return self;
}
}
//这个delloc方法永远都不会被调用，因为在程序的生命周期内，该单例都必须存在，该方法可以不用实现
-(void)delloc
{
[super dealloc];
}
//通过返回当前的单例对象的方式来防止实例化新的对象
+ (id)allocWithZone:(NSZone*)zone
{
//线程相关的操作安全有sharedInstance处理
return [[self sharedInstance] retain]; }
//同样的，不希望生成单例的多个拷贝，必须重写
- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone { return self; }
//这个方法中什么操作都不需要该单例并不需要一个引用计数（retain counter）
-(id)retain { return self; }
//替换掉引用计数器，这样永远都不会release这个单例了
- (NSUInteger)retainCount { return NSUIntegerMax; }
// 该方法是空的——不希望用户release掉这个对象。
-(oneway void)release{ }
//除了返回单例外，什么也不做。
-(id)autorelease { return self; }
@end
//@synchronized 的作用是创建一个互斥锁，保证此时没有其它线程对self对象进行修改。这个是objective-c的一个锁定令牌，防止self对象在同一时间内被其它线程访问，起到线程的保护作用。 一般在公用变量的时候使用，如单例模式或者操作类的static变量中使用。
//非ARC实现单例的方法是线程不安全的，如果有多个线程同时调用sharedInstance方法获取一个实例，而sharedInstance需要花费1-2s的时间，那么NonARCSingleton的init方法可能会被多次的调用，也就是多个线程获得的单例有可能不是一个单例，解决这个线程不安全的方式是使用@synchronized来创建互斥锁即可。
//当然，该方法不能保证该单例中所有方法的调用都是线程安全的
//所以上面的横线之间的代码应该换成下面的代码 @synchronized (self) { if(sharedInstance == nil) { sharedInstance = [[super allocWithZone:NULL] init]; }
#param mark -提醒：在iOS中，一般不建议使用非ARC来实现单例模式。更好的方法是使用ARC+GCD来实现。
ARC实现的方式
#import "ARCSingleton.h"
@interface ARCSingleton : NSObject
//调试之用和上面的代码作用类似的，这里为什么用weak呢？请继续看下去~
@property ( nonatomic, weak) NSString *tempProperty;
+ (ARCSingleton *)sharedInstance;
@end
@implementation ARCSingleton
+ (ARCSingleton *) sharedInstance
{
static ARCSingleton *sharedInstance = nil ;
static dispatch_once_t onceToken = 0; // 锁
dispatch_once (&onceToken, ^ { // 最多调用一次
sharedInstance = [[self alloc] init];
});
return sharedInstance;
}
//当第一次使用这个单例时，会调用这个init方法
-(id)init
{
self = [super init];
if(self){
//初始化单例
}
return self;
}
@end
//在上面的代码中，调用Grand Central Dispatch
(GCD)中的dispatch_once方法就可以确保ARCSingleton只被实例化一次。并且该方法是线程安全的，我们不用担心在不同的线程中，会获得不同的实例。（当然，该方法同样不能保证该单例中所有方法的调用都是线程安全的）。
当然在ARC中，不用GCD也是可以做到线程安全的，跟之前非ARC代码中使用@synchronized一样，如下代码：
// 不使用GCD，通过@synchronized
@synchronized (self)
{
if(sharedInstance == nil)
{
sharedInstance = [[self alloc] init];
}
}
为了简化使用ARC+GCD来创建单例，可以使用下面这个宏
#define DEFINE_SHARED_INSTANCE_USING_BLOCK(block) \
static dispatch_once_t onceToken = 0; \
static id sharedInstance = nil; \
dispatch_once(&onceToken, ^{ \
sharedInstance = block(); \}); \
return sharedInstance; \
//如果对于macro有问题的话强烈建议去脑补下猫神的文章http://onevcat.com/2014/01/black-magic-in-macro/
//另外猫神的很多文章都是很深入的建议有时间多去细细品味
宏写完了之后那就so easy了！
实例化方法实现：
+ (BVARCSingleton *) sharedInstance
{
DEFINE_SHARED_INSTANCE_USING_BLOCK(^{
return [[self alloc] init];
});
}
//Done
单例的使用：单例的使用方法很简单，在代码中的任意位置，如下使用即可：
在BVAppDelegate.m中添加头文件：
#import "NonARCSingleton.h"
#import "ARCSingleton.h"
- (BOOL)application:(UIApplication *)application
didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions
{
[NonARCSingleton sharedInstance].tempProperty = @"非ARC单例的实现";
NSLog(@"%@", [BVNonARCSingleton sharedInstance].tempProperty);
[ARCSingleton sharedInstance].tempProperty = @"ARC单例的实现";
NSLog(@"%@", [ARCSingleton sharedInstance].tempProperty);
return YES;
}
附加干货
__weak,__strong
很少会见到 __weak 和 __strong 出现在声明中，但我们需要对它们有一定的了解。
默认情况下，一个指针都会使用 __strong 属性，表明这是一个强引用。这意味着，只要引用存在，对象就不能被销毁。这是一种所期望的行为：当所有（强）引用都去除时，对象才能被收集和释放。不过， 有时我们却希望禁用这种行为：一些集合类不应该增加其元素的引用，因为这会引起对象无法释放。在这种情况下，我们需要使用弱引用（不用担心，内置的集合类 就是这么干的），使用 __weak 关键字。NSHashTable 就是一个例子。当被引用的对象消失时，弱引用会自动设置为 nil。Cocoa 的 nsnotificationcenter 就是这么一个例子，虽然这已经超出纯 Objective-C 的语言范畴 .
