[iOS]ARC和MRC下的单例

单例的应用十分普遍，单例模式使一个类只有一个实例。

* 易于供外界访问 .

* 方便控制实例个数 , 节约系统资源 .

* OC 中的 常见单例 ：

如：UIApplication,    NSNotificationCenter,    NSUserDefaults,  NSFIleManager。

* 应用程序中用到的单例：

如：背景音乐， 音效管理等。

一、ARC中实现单例

创建单例的步骤:

* 1 . 定义一个 全局的静态变量 _instance ，用来记录“第一次”被实例化出来的对象 .

* 2 . 重写 allocWithZone 方法 ，此方法是为对象分配内存空间必须会被调用的一个方法！

因此，在此方法中使用 “ dispatch_once ” ，能够保证在 多线程 中， _instance 也只能被“分配”一次空间 .

* 3 . 定义一个 sharedXXX“ 类”方法 ，方便其他使用单例的对象调用此单例 .

在此方法中，同样使用 “ dispatch_once ” ，保证使用类方法调用的对象，只会被初始化一次！

注释 ：如果不考虑 copy& MRC ，以上三个步骤即可！

* 4 . 如果要支持 copy ，则需要 :

（1） 遵守 NSCopying 协议

（2） 在 copyWithZone 方法中，直接返回 _instance

tips：

* 一般的写法 ( 懒汉式 ,  饿汉式 ,  加锁 ):

if(!_instance) _instance = [[XNShareTool alloc] init];

return _instance;

* 懒汉式是 线程不安全 的 . 因此实际中不这么写 .  还有饿汉式 , 加锁等 .

* 但是 OC 中有其自己的写法 . 需要 结合其对象生命周 期的一些方法来写单例.

* 为什么要使用 dispatch_one ? :

防止 多线程 同时进来 , 就相当与 Java 单例中的 加锁机制 , 保证只被实例化一次 .

但这里使用的不是 synchronized,  是类似互斥锁的东西 ,  但比他的性能高 .

ARC中实现单例的代码如下：

 @implementation XNShareTool
 /**
  步骤:
  1.一个静态变量_inastance
  2.重写allocWithZone, 在里面用dispatch_once, 并调用super allocWithZone
  3.自定义一个sharedXX, 用来获取单例. 在里面也调用dispatch_once, 实例化_instance
  -----------可选------------
  4.如果要支持copy. 则(先遵守NSCopying协议)重写copyWithZone, 直接返回_instance即可.


  */
 /**第1步: 存储唯一实例*/
 static XNShareTool *_instance;

 /**第2步: 分配内存孔家时都会调用这个方法. 保证分配内存alloc时都相同*/
 +(id)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone{
     //调用dispatch_once保证在多线程中也只被实例化一次
     static dispatch_once_t onceToken;
     dispatch_once(&onceToken, ^{
         _instance = [super allocWithZone:zone];
     });
     return _instance;
 }

 /**第3步: 保证init初始化时都相同*/
 +(instancetype)sharedTool{
     static dispatch_once_t onceToken;
     dispatch_once(&onceToken, ^{
         _instance = [[XNShareTool alloc] init];
     });
     return _instance;
 }

 /**第4步: 保证copy时都相同*/
 -(id)copyWithZone:(NSZone *)zone{
     return _instance;
 }

 @end

测试代码如下（打印单例对象的 地址都相同 ）：

 -(void)viewDidLoad{
     //实例化一个类的几种方法. 单例就是要保证实例化出来的类是同一个类
     //1.alloc init方法. 一般不这么来调用单例.
     XNShareTool *t1 = [[XNShareTool alloc] init];
     XNShareTool *t2 = [[XNShareTool alloc] init];

     //2.类方法
     XNShareTool *t3 = [XNShareTool sharedTool];

     //3.copy
     XNShareTool *t4 = [t3 copy];

     NSLog(@"%@ %@ %@ %@", t1, t2, t3, t4);
 }

二、MRC中运用单例

因为 单例对象 是用 static 标记过的 ,  因此存放在 静态区 .  所以在 MRC 中 不需要 由程序员 去管理 , 因此要去覆盖一些 内存 管理的方法 .

实现部分与 ARC 一致 , 只需要 覆盖 一些 MRC 中 内存 管理 的方法:

* -  (id)retain .   单例中不需要增加引用计数器 . return self.

* - (id)autorelease .   只有堆中的对象才需要 . 单例中不需要 .return self.

* - (NSUInteger)retainCount . ( 可写可不写 , 防止引起误解 ). 单例中不需要修改引用计数，返回最大的无符号整数即可 .return UINT_MAX;

* - (oneway void)release . 不需要 release. 直接覆盖 , 生命也不做 .

 #import "XNShareTool.h"

 @implementation XNShareTool

 static XNShareTool *_instance;

 + (id)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone {
     static dispatch_once_t onceToken;
     dispatch_once(&onceToken, ^{
         _instance = [super allocWithZone:zone];
     });
     return _instance;
 }

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

 - (id)copyWithZone:(NSZone *)zone {
     return _instance;
 }

 #pragma mark - MRC中需要覆盖的方法
 //不需要计数器+1
 - (id)retain {
     return self;
 }

 //不需要. 堆区的对象才需要
 - (id)autorelease {
     return self;
 }

 //不需要
 - (oneway void)release {
 }

 //不需要计数器个数. 直接返回最大无符号整数
 - (NSUInteger)retainCount {
     return UINT_MAX;  //参照常量区字符串的retainCount
 }

 @end

三、ARC与MRC的整合

整合是为了方便单例 既能在ARC中使用，又能在MRC中使用 。而不必去修改单例中的方法。

具体做法是使用宏定义：（判断是否是ARC环境，是的话就省略内存管理的方法）

#if !__has_feature(objc_arc)

MRC中内存管理的方法放在这个地方

#endif

代码如下：

 //=============================ARC/MRC整合=======================================
 #pragma mark - MRC中需要覆盖的方法, ARC与MRC的整合
 #if !__has_feature(objc_arc)
 - (id)retain {
     return self;
 }

 - (id)autorelease {
     return self;
 }

 - (oneway void)release {
 }

 - (NSUInteger)retainCount {
     return UINT_MAX;
 }

 #endif
 //============================================================================

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