iOS开发中的单例模式

简介

开发者应该经常看到单例模式这个设计模式，那什么是单例模式呢？

我们知道面向对象编程会生成很多实例，比如对于学生这个对象可能有小明、小红、小强等多个具体的学生对象，多个对象可以方便我们对不同的对象根据不同的需求进行操作。

那有没有只需要一个对象的时候呢？有的。

比如用户信息，大部分App都只允许同时只有一个用户登录，那么也就是说用户信息只会有一份，那如果我们要用对象的模式来管理用户信息，就应该保证整个App只有一个用户信息对象，否则如果存在多个的话，可能会出现改了这个对象的值，却读取了那个对象的值，造成数据不一致。

需要保证只有一个对象的情况还有很多，根据项目需求的不同一定有其用武之处。那么对于这种要求保证只有一个对象实例的设计模式，就称为单例模式，简明易懂是吧。

iOS开发中的实现

介绍完了单例模式是什么，现在看看怎么实现。

各个语言都有自己的单例模式，其实对于单例模式的实现，最根本的一点就在于保证全局只有一个对象实例。也就是说每次要使用的时候，如果还没创建过实例，那就创建，如果已经创建过了，那就直接获取之前创建过的。

根据上面的描述，很容易想到的一种方式是在创建的时候判断一下实例是否是 nil，如果是，表示还没创建实例，那就创建，如果不是 nil 了，说明之前已经创建过了，那就直接获取就好了。

这是一种方法，但其实判断是否为 nil 需要一定时间，虽然也不多，但是万一在这个时间之内创建了两个实例呢，尤其是在多线程的情况下。另一种更快的方式是使用一个BOOL型变量来作为判断的信号量，创建后就改变其值，每次调用时判断一下值就可以了，这会比判断 nil 要快一点，但依然不能完全保证。

那有没有可以保证绝对唯一的方法呢？有的，用 GCD 中的 dispatch_once 方法，就可以保证创建新实例的代码只执行一次，那么其创建的实例也就是全局唯一的实例了。

我们可以看看代码：

#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];
}

上面的代码就是利用 dispatch_once 方法来保证其生成新实例的代码只执行一次，可以保证多线程的唯一性。

在 alloc 时，Objective-C 会调用 allocWithZone ，通过覆写它来返回单例。复制对象的时候也是通过覆写调用的 copyWithZone 方法来达到返回唯一单例的目的。

结

用上面的方法，就可以创建单例了。具体的用法，纯粹看各自的发挥，可以将一些常用的操作提取出来放在头文件中供调用，这样其实就能方便的获取和操作单例的内容了。