Objective-c单例模式的正确写法--用dispatch 线程安全

单例模式在iOS开发中可能算是最常用的模式之一了，但是由于oc本身的语言特性，想要写一个正确的单例模式相对来说比较麻烦，这里我就抛砖引玉来聊一聊iOS中单例模式的设计思路。关于单例模式更多的介绍请参考这篇文章。

单例顾名思义就是说一个类的实例只能有一个，在java、C++这类语言中，可以通过将构造函数私有化来避免对象的重复创建，但是objective-c却不能够这样做，我们需要通过其他机制来达到这个目的。一般情况下，可能我们写的单例模式是这样的：

#import 

@interface Singleton : NSObject

+(instancetype) shareInstance ;

@end



#import "Singleton.h"

@implementation Singleton

static Singleton* _instance = nil;

+(instancetype) shareInstance
{
    static dispatch_once_t onceToken ;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        _instance = [[self alloc] init] ;
    }) ;
    
    return _instance ;
}

@end

具体使用:

#import 
#import "Singleton.h"

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        
        Singleton* obj1 = [Singleton shareInstance] ;
        NSLog(@"obj1 = %@.", obj1) ;
        
        Singleton* obj2 = [Singleton shareInstance] ;
        NSLog(@"obj2 = %@.", obj2) ;
        
        //
        Singleton* obj3 = [[Singleton alloc] init] ;
        NSLog(@"obj3 = %@.", obj3) ;
    }
    return 0;
}

输出结果为 :

2014-12-15 16:06:28.344 ObjcSingleton[8847:303] obj1 = .
2014-12-15 16:06:28.346 ObjcSingleton[8847:303] obj2 = .
2014-12-15 16:06:28.346 ObjcSingleton[8847:303] obj3 = .

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。

那么问题就来了，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。

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，我们覆写这个方法，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，覆写copyWithZone方法，然后在这个方法中调用shareInstance方法返回单例对象。看代码吧：

#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:

main : 

#import 
#import "Singleton.h"

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        
        Singleton* obj1 = [Singleton shareInstance] ;
        NSLog(@"obj1 = %@.", obj1) ;
        
        Singleton* obj2 = [Singleton shareInstance] ;
        NSLog(@"obj2 = %@.", obj2) ;
        
        //
        Singleton* obj3 = [[Singleton alloc] init] ;
        NSLog(@"obj3 = %@.", obj3) ;
        
        Singleton* obj4 = [[Singleton alloc] init] ;
        NSLog(@"obj4 = %@.", [obj4 copy]) ;
    }
    return 0;
}

输出结果：

2014-12-15 16:11:24.734 ObjcSingleton[8979:303] obj1 = .
2014-12-15 16:11:24.735 ObjcSingleton[8979:303] obj2 = .
2014-12-15 16:11:24.736 ObjcSingleton[8979:303] obj3 = .
2014-12-15 16:11:24.736 ObjcSingleton[8979:303] obj4 = .

可以看到获取到的对象都是一样的了。

思路就是这样，如果还有更严谨的写法请留言告知。谢谢~