iOS之单例模式常见写法

单例模式可能是设计模式中最简单的形式了，这一模式的意图就是使得类中的一个对象成为系统中的唯一实例。它提供了对类的对象所提供的资源的全局访问点。因此需要用一种只允许生成对象类的唯一实例的机制。下面让我们来看下单例的作用：

• 可以保证的程序运行过程，一个类只有一个示例，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。

单例模式的使用场合

• 类只能有一个实例，并且必须从一个为人数值的访问点对其访问。
• 这个唯一的实例只能通过子类化进行拓展，并且拓展的对象不会破坏客户端代码。

在Objective-C中方法都是公有的，而且OC的语言本身是动态类型的，因此所有类都可以相互发送对方的消息。，并且Cocoa框架使用计数的内存管理方式来维护对象的内存中的生存期。

下面让我们看一下OC当中的单例模式的写法，首先单例模式在ARC\MRC环境下的写法有所不同，需要编写2套不同的代码

• 可以用宏判断是否为ARC环境

  #if _has_feature(objc_arc)#else//MRC#endif

  单例模式- ARC -方法一

• ARC中单例模式的实现
• 在 .m中保留一个全局的static的实例

 static id _instance; //重写allocWithZone:方法，在这里创建唯一的实例(注意线程安全) + (instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone{    @synchronized(self) {        if (_instance == nil) {            _instance = [super allocWithZone:zone];        }    }    return _instance;}

• 提供1个类方法让外界访问唯一的实例

    + (instancetype)sharedInstanceTool{    @synchronized(self){        if(_instance == nil){            _instance = [[self alloc] init];        }    }    return _instance;}

• 实现copyWithZone:方法

    -(id)copyWithZone:(struct _NSZone *)zone{  return _instance;  }

  我们在sharedInstanceTool，首先检查类的唯一实例是否已经创建，如果就会创建实例并将其返回。而之所以调用super而不是self，是因为已经在self中重载了基本的对象分配的方法，需要借用父类的功能来帮助处理底层内存的分配。

  在allocWithZone:(struct _NSZone*)zone方法中，只是返回从sharedInstanceTool方法返回的类实例。而同样的在Cocoa框架中调用allocWithZone:(struct _NSZone*)zone会分配内存，引用计数会设置为1，然后返回实例。同样的重写(id)copyWithZone:(struct _NSZone *)zone方法，也是为了保证不会返回实例的副本，而是返回self.返回同一个实例。

方法二：

+(instancetype)sharedInstance {    static WMSingleton *singleton = nil;    if (! singleton) {        singleton = [[self alloc] initPrivate];    }    return singleton;}- (instancetype)init {    @throw [NSException exceptionWithName:@"这个是个单例"                                   reason:@"应该这样调用 [WMSingleton sharedInstance]"                                 userInfo:nil];    return nil;}//实现自己真正的私有初始化方法- (instancetype)initPrivate {    self  = [super init];    return self;}

上面这段代码中将singleton指针声明为静态变量。当某个定义了静态变量的方法返回时，程序不会释放相应的变量。####singleton变量的初始值是nil,当程序第一次执行sharedInstance方法时会创建一个对象，并将新创建的对象的地址赋值给singleton变量。当徐成再次执行sharedInstance方法时，无论多少次singleton变量仍然会指向最初那个创建的对象。因为指向对象的singleton变量是强引用的，并且程序永远不会释放该变量，所以singleton变量指向的对象也不会释放。

线程安全。

上面的实例中我们通过@synchronized来添加了一个互斥锁，以此来保证线程安全。而现在我们开始尝试用线程的方式来实现一个加单的单例。

static WMObject *_instance;+ (instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone{    static dispatch_once_t onceToken;    dispatch_once(&onceToken, ^{        _instance = [super allocWithZone:zone];    });    return _instance;}+ (instancetype)sharedInstance{    static dispatch_once_t onceToken;    dispatch_once(&onceToken, ^{        _instance = [[self alloc] init];    });    return _instance;}- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone{    return _instance;}

从上面的代码我们可以看到，实现的思路基本上也是一致的我们在sharedInstanceTool，首先检查类的唯一实例是否已经创建，如果就会创建实例并将其返回。而略有不同的地方就是我们这次通过dispatch_once_t来保证线程的安全性。至于dispatch_once_t的用法这里就一一赘述了，线程的相关教程都会有其相关的描述。

到了这里一个简单的单例模式基本实现完成了，那么我们可以尝试着把它封装到一个宏里，然后方便其以后的调用

创建一个WMSingleton.h

// .h文件#define WMSingletonH(name) + (instancetype)shared##name;// .m文件#define WMSingletonM(name) \static id _instance; \ \+ (instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone \{ \    static dispatch_once_t onceToken; \    dispatch_once(&onceToken, ^{ \        _instance = [super allocWithZone:zone]; \    }); \    return _instance; \} \ \+ (instancetype)shared##name \{ \    static dispatch_once_t onceToken; \    dispatch_once(&onceToken, ^{ \        _instance = [[self alloc] init]; \    }); \    return _instance; \} \ \- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone \{ \    return _instance; \}

使用方法

//.h类//引入这个宏文件#import "WMSingleton.h"@interface WMObject : NSObjectWMSingletonH(object)@end//.m类@implementation WMObjectWMSingletonM(Car)@end

通过上面的演练我们基本上学习了一些基本的单例模式然后在Cocoa Touch框架中同样存在着大量的单例模式让我们来学习，比如UIApplication、UIAccelerometer、以及NSFileManager等等。