ios设计模式之单例模式

一. 单例模式简介

单例模式的作用

可以保证在程序运行过程，一个类只有一个实例，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

在整个应用程序中，共享一份资源（这份资源只需要创建初始化1次），一般用于工具类。例如：登陆控制器，网络数据请求，音乐播放器等一个工程需要使用多次的控制器或方法。
苹果封装成单例常用的有UIApplication,NSUserDefaults,NSNotificationCenter,NSFIleManager等等

单例模式的优缺点

优点：

单例模式可以保证系统中一个类只有一个实例而且该实例易于外界访问，从而方便对实例个数的控制并节约系统资源。

如果希望在系统中某个类的对象只能存在一个，单例模式是最好的解决方案。
因为使用GCD的方式是线程安全的,所以会避免资源的多重使用

单例模式因为类控制了实例化过程，所以类可以更加灵活修改实例化过程。

缺点：

单例对象一旦建立，对象指针是保存在静态区的，单例对象在堆中分配的内存空间，会在应用程序终止后才会被释放。

单例类无法继承，因此很难进行类的扩展。

单例不适用于变化的对象，如果同一类型的对象总是要在不同的用例场景发生变化，单例就会引起数据的错误，不能保存彼此的状态。

注意：我们在使用单例类之前，一定要考虑好单例类是否适合和类以后的扩展性，避免盲目滥用单例

二. 单例在ARC中的实现

ARC中单例实现步骤

1 在类的内部提供一个static修饰的全局变量

2 提供一个类方法，方便外界访问

3 重写+allocWithZone方法，保证永远都只为单例对象分配一次内存空间

4 严谨起见，重写-copyWithZone方法和-MutableCopyWithZone方法

因为alloc会执行allocWithZone,所以如果想只分配一次内存就要重写此方法,同时为了严谨,防止copy出现以上问题,还要重写copyWithZone``mutableCopyWithZone

#import@interface HFSingleton : NSObject

+ (instancetype) shareInstance;

@end

#import "HFSingleton.h"

@implementation HFSingleton

static HFSingleton * _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 [HFSingleton shareInstance];

}

-(id) copyWithZone:(struct _NSZone *)zone

{

    return [HFSingleton shareInstance];

}

@end

单例的使用：

#import "TestViewController.h"
#import "HFSingleton.h"

@interface TestViewController ()

@end

@implementation TestViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view from its nib.
    
    HFSingleton *obj1 = [HFSingleton shareInstance];
    NSLog(@"obj1 = %@", obj1);
    
    HFSingleton *obj2 = [HFSingleton shareInstance];
    NSLog(@"obj2 = %@", obj2);
    
    HFSingleton *obj3 = [HFSingleton shareInstance];
    NSLog(@"obj3 = %@", obj3);
    
}
@end

输出结果都指向同一内存地址：
2018-07-05 16:28:23.732777+0800 EGBankP2B[14558:7751470] obj1 = 
2018-07-05 16:28:23.732887+0800 EGBankP2B[14558:7751470] obj2 = 
2018-07-05 16:28:23.732932+0800 EGBankP2B[14558:7751470] obj3 =