• Objective-c单例模式详解


    转载自:http://www.jianshu.com/p/85618bcd4fee

    单例模式出现以后,关于它的争执就一直存在。在开发项目中,有很多时候我们需要一个全局的对象,而且要保证全局有且仅有一份即可。没错,单例在这个时候就是最佳的选择,但是需要注意的是:在多线程的环境下也需要做好线程保护。其实系统已经有很多单例存在,例如UIApplication、NSNotification、NSFileManager等等就是很不错的例子——我们总有时候需要用到单例模式,不过写起代码来还是需要考量考量。

    1. 我们先来看一个最简单的单例,假设我们有一个testClass的类需要实现单例:

       + (id)sharedInstance {  
           static testClass *sharedInstance = nil;  
           if (!sharedInstance) {  
               sharedInstance = [[self alloc] init];  
           }  
           return sharedInstance;  
       }
    2. 熟悉单例的童鞋一眼就能看出,这里根本没有考虑线程安全的问题,需要加上线程锁。

       + (id)sharedInstance {  
           static testClass *sharedInstance = nil;  
           @synchronized(self) {  
               if (!sharedInstance) {  
                   sharedInstance = [[self alloc] init];  
               }  
           }  
           return sharedInstance;  
       }
    3. 这是很常见的写法。不过,在GCD推出后,有个dispatch_once方法,可以使单例的实现更加容易,dispatch_once的函数原型如下:

       void dispatch_once(dispatch_once_t *predicate, dispatch_block_t block);

      我们可以看到这个函数接收一个dispatch_once_t的参数,还有一个块参数。对于一个给定的predicate 来说,该函数会保证相关的块必定会执行,而且只执行一次,最重要的是——这个方法是完全线程安全的。需要 注意的是,对于只需要执行一次的块来说,传入的predicate必须是完全相同的,所以predicate常常会用 static或者global来修饰。

       + (id)sharedInstance {  
           static testClass *sharedInstance = nil;  
           static dispatch_once_t once;  
           dispatch_once(&once, ^{  
               sharedInstance = [[self alloc] init];  
           });  
           return sharedInstance;  
       }
    4. 我们知道,创建对象的步骤分为申请内存(alloc)、初始化(init)这两个步骤,我们要确保对象的唯一性,因此在第一步这个阶段我们就要拦截它。当我们调用alloc方法时,OC内部会调用allocWithZone这个方法来申请内存,我们重写这个方法,然后在这个方法中调用shareInstance方法返回单例对象,这样就可以达到我们的目的。拷贝对象也是同样的原理,重写copyWithZone方法,然后在这个方法中调用shareInstance方法返回单例对象。

    下面来看看两组例子:

    一般写法:

    #import <Foundation/Foundation.h>
    
    @interface SingleClass : NSObject
    
    +(instancetype) shareInstance ;
    
    @end
    
    
    #import "SingleClass.h"
    
    @implementation SingleClass
    
    static SingleClass *_sharedInstance = nil;
    
    +(instancetype) shareInstance
    {
        static dispatch_once_t onceToken ;
        dispatch_once(&onceToken, ^{
            _sharedInstance = [[self alloc] init] ;
        }) ;
    
        return _sharedInstance ;
    }
    
    @end

    具体使用,ViewController:

    #import "ViewController.h"
    #import "SingleClass.h"
    
    @interface ViewController ()
    
    @end
    
    @implementation ViewController
    
    - (void)viewDidLoad {
        [super viewDidLoad];
        // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
    
        NSLog(@"开始《《《");
        SingleClass *obj1 = [SingleClass shareInstance] ;
        NSLog(@"obj1 = %@.", obj1) ;
    
        SingleClass *obj2 = [SingleClass shareInstance] ;
        NSLog(@"obj2 = %@.", obj2) ;
    
        SingleClass *obj3 = [[SingleClass alloc] init] ;
        NSLog(@"obj3 = %@.", obj3) ;
    
        NSLog(@"结束》》》");
    }
    
    @end

    输出结果为 :

    2016-04-11 15:49:29.494 aotulayoutDemo[7267:202275] 开始《《《
    2016-04-11 15:49:29.495 aotulayoutDemo[7267:202275] obj1 = <SingleClass: 0x7f901142d660>.
    2016-04-11 15:49:29.495 aotulayoutDemo[7267:202275] obj2 = <SingleClass: 0x7f901142d660>.
    2016-04-11 15:49:29.495 aotulayoutDemo[7267:202275] obj3 = <SingleClass: 0x7f901160e3a0>.
    2016-04-11 15:49:29.495 aotulayoutDemo[7267:202275] 结束》》》

    在这里可以看到,当我们调用shareInstance方法时获取到的对象是相同的,但是当我们通过alloc和init来构造对象的时候,得到的对象却是不一样的。我们通过不同的途径得到不同的对象,显然是不行的。我们必须要确保对象的唯一性,所以我们就需要封锁用户通过alloc和init以及copy来构造对象这条道路。

    下面来看看严谨的写法:

    #import "Singleton.h"
    
    @implementation Singleton
    
    static Singleton* _instance = nil;
    
    +(instancetype) shareInstance
    {
        static dispatch_once_t onceToken ;
        dispatch_once(&onceToken, ^{
            _instance = [[super allocWithZone:NULL] init] ;
        }) ;
    
        return _instance ;
    }
    
    +(id) allocWithZone:(struct _NSZone *)zone
    {
        return [Singleton shareInstance] ;
    }
    
    -(id) copyWithZone:(struct _NSZone *)zone
    {
        return [Singleton shareInstance] ;
    }
    
    @end

    再看看效果如何,ViewController:

    #import "ViewController.h"
    #import "SingleClass.h"
    
    @interface ViewController ()
    
    @end
    
    @implementation ViewController
    
    - (void)viewDidLoad {
        [super viewDidLoad];
        // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
    
        NSLog(@"开始《《《");
        SingleClass *obj1 = [SingleClass shareInstance] ;
        NSLog(@"obj1 = %@.", obj1) ;
    
        SingleClass *obj2 = [SingleClass shareInstance] ;
        NSLog(@"obj2 = %@.", obj2) ;
    
        SingleClass *obj3 = [[SingleClass alloc] init] ;
        NSLog(@"obj3 = %@.", obj3) ;
    
        SingleClass* obj4 = [[SingleClass alloc] init] ;
        NSLog(@"obj4 = %@.", [obj4 copy]) ;
    
        NSLog(@"结束》》》");
    }
    
    @end

    输出结果:

    2016-04-11 15:56:27.261 aotulayoutDemo[7373:205889] 开始《《《
    2016-04-11 15:56:27.263 aotulayoutDemo[7373:205889] obj1 = <SingleClass: 0x7fd9e261d690>.
    2016-04-11 15:56:27.263 aotulayoutDemo[7373:205889] obj2 = <SingleClass: 0x7fd9e261d690>.
    2016-04-11 15:56:27.264 aotulayoutDemo[7373:205889] obj3 = <SingleClass: 0x7fd9e261d690>.
    2016-04-11 15:56:27.264 aotulayoutDemo[7373:205889] obj4 = <SingleClass: 0x7fd9e261d690>.
    2016-04-11 15:56:27.264 aotulayoutDemo[7373:205889] 结束》》》

    这里我们可以看到,获取到的对象都是一样的了。



    文/Jingege(简书作者)
    原文链接:http://www.jianshu.com/p/85618bcd4fee
    著作权归作者所有,转载请联系作者获得授权,并标注“简书作者”。
  • 相关阅读:
    CFgym102394I
    Infinite Fraction Path (后缀数组)
    2016ACM/ICPC亚洲区沈阳站-重现赛
    2sat学习笔记
    bzoj4176
    bzoj3309
    6C
    3U
    3T
    3R
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/CodingMann/p/5511938.html
Copyright © 2020-2023  润新知