一. ARC環(huán)境下的單例模式

1. 單例模式的基本概念

   • 單例, 顧名思義, 即在整個程序中, 某一個類只有唯一一個實例, 他貫穿整個應用程序, 不會被創(chuàng)建第二次, 分配第二次內存.
   • 對于單例, 較多的都是應用于一些工具類, 可以起到特定作用并且功能比較常用的類, 就可以制作為單例模式.

2. 在ARC環(huán)境下的單例模式

   1. 在類的內部提供一個static修飾的全局變量

      • 使用static修飾的變量, 它的生命周期會延長為整個程序結束的時候才被銷毀
      • 并且這個變量只會生成一份內存, 只會初始化一次

   2. 提供一個類方法, 方便外界訪問

      • 這一點建議遵循蘋果的命名習慣: shareXXXX

   3. 重寫+allocWithZone方法, 保證永遠都只為單例對象分配一次內存空間

   4. 為了嚴謹, 可以重寫-copyWithZone和-mutableCopyWithZone方法

   5. 單例代碼有兩種不同的方式

      • GCD的一次性代碼: dispatch_once
        • 使用的比較多, 保證block中的代碼, 在整個程序中只運行一次
        • 由于單例對象是一個靜態(tài)變量, 程序結束才釋放, 所以使用一次性代碼初始化后, 他會一直存在, 并通過返回單例對象的方法隨時可以獲取
      • GCD線程鎖: @synchronized
        • 此方法常用于多線程, 并且這個單例對象會頻繁被子線程使用的時候調用
        • 建議使用一次性代碼的單例創(chuàng)建放放

   6. 代碼示例:

       // 1. 創(chuàng)建靜態(tài)變量
       static FHTool * _instance;
       
       // 2. 重寫allocWithZone方法，確保內存值分配一次并且每次返回的都是同一個實例
       //+ (instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone {
       //    
       //    // 2.1 為了防止多個線程同時使用該方法，避免訪問同一塊內存出現(xiàn)問題，因此要加上互斥鎖
       //    @synchronized(self) {
       //        if (_instance == nil) {
       //            _instance = [super allocWithZone:zone];
       //        }
       //    }
       //    return _instance;
       //}
       
       // 3. 使用GCD一次性代碼
       + (instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone {
           
           // 3.1 一次性代碼保證全局只執(zhí)行一次, 之后永遠返回靜態(tài)變量_instance
           static dispatch_once_t onceToken;
           dispatch_once(&onceToken, ^{
               _instance = [super allocWithZone:zone];
           });
           
           return _instance;
       }
       
       + (instancetype)shareFHTool {
           // alloc方法會在底層自動調用allocWithZone方法
           return [[self alloc] init];
       }
       
       - (id)copy {
           return _instance;
       }
       
       - (id)mutableCopy {
           return _instance;
       }
      

二. MRC環(huán)境下的單例模式

1. 與ARC相比, 目前使用MRC的項目基本也就是一些大公司的老項目, 所以建議只作為拓展知識理解一下

2. MRC單例的步驟

   • 在類的內部提供一個static修飾的全局變量
   • 提供一個類方法方便外界調用: shareXXX
   • 重寫+allocWithZone方法, 保證永遠只分配一次內存
   • 謹慎起見, 可以重寫-copyWithZone和-mutableCopyWithZone方法, 每次都返回單例對象
   • 重寫-release方法, 單例對象不能被釋放掉
   • 重寫-retain方法, 單例對象不需要被多次引用, 每次retain只返回單例對象即可
   • 建議重寫-retainCount方法, 隨意給一個最大值, 提醒外界這是一個單例方法

3. 注意點:

   • 在這里可以使用一個條件編譯, 寫一份單例代碼, 可以同時供ARC和MRC一起使用
   • #if __has_feature(objc_arc) #else使用這個條件編譯
     • 如果當前是ARC的話, 就不需要重寫-retain等MRC方法
     • 如果是MRC的話, 再通過條件編譯將MRC內存管理方法加入編譯

4. 代碼示例:

    //1. 創(chuàng)建靜態(tài)變量
    static FHTool *_instance;
    
    + (instancetype)shareFHTool {
        return [[FHTool alloc] init];
    }
    
    // 2. 重寫實例化方法
    + (instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone {
        
    //    @synchronized(self) {
    //        if (_instance == nil) {
    //            _instance = [super allocWithZone:zone];
    //        }
    //    }
        
        static dispatch_once_t onceToken;
        dispatch_once(&onceToken, ^{
            _instance = [super allocWithZone:zone];
        });
        
        return _instance;
    }
    
    - (id)copy {
        return _instance;
    }
    
    - (id)mutableCopy {
        return _instance;
    }
    
    #if __has_feature(objc_arc)
    
    #else 
    
    // 重寫release，讓單例對象不能被release
    - (oneway void)release {
        
    }
    
    // 重寫retain，單例不需要修改引用計數(shù)
    - (instancetype)retain {
        return _instance;
    }
    
    // 查詢當前引用計數(shù)，返回最大值即可
    - (NSUInteger)retainCount {
        return MAXFLOAT;
    }
    
    #endif
   

三. 將單例模式封裝為宏

1. 可以使用宏, 來講單例模式的代碼封裝到一個PCH全局性宏文件中

2. 但是不推薦這樣使用, 按照蘋果的建議, 在程序中應該盡量少用PCH文件

3. 對于一個程序來說, 單例并不會有很多, 因此沒有太大的必要給單例代碼定義一個全局宏

4. 因此代碼僅作為了解

    #ifdef __OBJC__
    // H文件
    #define SingleH(name) +(instancetype)share##name;
    
    #if __has_feature(objc_arc)
    // M文件，ARC
    #define SingleM(name) static id _instance;\
    + (instancetype)share##name {\
        return [[self alloc] init];\
    }\
    + (instancetype)alloc {\
        static dispatch_once_t onceToken;\
        dispatch_once(&onceToken, ^{\
            _instance = [super alloc];\
        });\
        return _instance;\
    }
    
    #else
    
    // M文件，MRC
    #define SingleM(name) static id _instance;\
    + (instancetype)share##name {\
    return [[self alloc] init];\
    }\
    + (instancetype)alloc {\
        static dispatch_once_t onceToken;\
        dispatch_once(&onceToken, ^{\
            _instance = [super alloc];\
        });\
        return _instance;\
    }\
    - (id)copy {\
        return _instance;\
    }\
    - (id)mutableCopy {\
        return _instance;\
    }
    
    
    #endif
    
    #endif