iOS中單例模式:MRC和ARC+GCD實現

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　　iOS中單例模式的實現一般分為兩種：MRC和ARC+GCD

　　1.MRC(非ARC)

　　非ARC的單例的實現方式：

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<span style="font-family: 仿宋; font-size: 15px;">#import <Foundation/Foundation.h> @interface NoARCSingleton:NSObject <span>//這個屬性在後面調試有用處，而且也不要苦惱為什麼是retain？不應該是copy嗎？請繼續看下去，後面自然明白了<br></span>@property (nonatomic,retain) NSString *tempProperty; +(NoARCSingleton *)sharedInstance; @end @implementation NoARCSingleton static NoARCSingleton  *sharedInstance  = nil; //擷取一個單例對象 + (BVNonARCSingleton *)sharedInstance {<br>//--------------------------------------------------<br>  if (sharedInstance == nil) {         sharedInstance = [[super allocWithZone:NULL] init];     }    return sharedInstance;<br>//-------------------------------------------------- } //當第一次使用這個單例的時候，會調用這個init方法。 -(id)init {    self = [super init];   if(self){    //通常在這裡做一些相關的初始化任務   return self;     }      } //這個delloc方法永遠都不會被調用，因為在程式的生命週期內，該單例都必須存在，該方法可以不用實現 -(void)delloc {   [super dealloc]; }   //通過返回當前的單例對象的方式來防止執行個體化新的對象 + (id)allocWithZone:(NSZone*)zone {<br>　　//線程相關的操作安全有</span>sharedInstance處理

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<span style="font-family: 仿宋; font-size: 15px;">return [[self sharedInstance] retain]; } <br>//同樣的，不希望產生單例的多個拷貝，必須重寫 <br>- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone { return self; } <br>//這個方法中什麼操作都不需要該單例並不需要一個引用計數（retain counter）<br> -(id)retain { return self; }<br> //替換掉引用計數器，這樣永遠都不會release這個單例了<br> - (NSUInteger)retainCount { return NSUIntegerMax; } <br>// 該方法是空的——不希望使用者release掉這個對象。<br> -(oneway void)release{ }<br> //除了返回單例外，什麼也不做。<br> -(id)autorelease { return self; } <br>@end <br>//@synchronized 的作用是建立一個互斥鎖，保證此時沒有其它線程對self對象進行修改。這個是objective-c的一個鎖定令牌，防止self對象在同一時間內被其它線程訪問，起到線程的保護作用。 一般在公用變數的時候使用，如單例模式或者操作類的static變數中使用。<br>//非ARC實現單例的方法是線程不安全的，如果有多個線程同時調用<span>sharedInstance方法擷取一個執行個體，而<span>sharedInstance需要花費1-2s的時間，那麼<span>NonARCSingleton的init方法可能會被多次的調用，也就是多個線程獲得的單例有可能不是一個單例，解決這個線程不安全的方式是使用<a href="https://developer.apple.com/library/mac/#documentation/Cocoa/Conceptual/Multithreading/ThreadSafety/ThreadSafety.html" target="_blank"><span class="edui-filter-underline">@synchronized</span></a><span>來建立互斥鎖即可。<br>//<span>當然，該方法不能保證該單例中所有方法的調用都是安全執行緒的</span><br></span></span></span></span>//所以上面的橫線之間的代碼應該換成下面的代碼 @synchronized (self)</span> {      if(sharedInstance == nil)     {        sharedInstance = [[super allocWithZone:NULL] init]; }<br>#param mark <span style="font-family: 仿宋; font-size: 15px;">-提醒：在iOS中，一般不建議使用非ARC來實現單例模式。更好的方法是使用ARC+GCD來實現。</span>

　　ARC實現的方式

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<span style="font-family: 仿宋; font-size: 15px;">#import "ARCSingleton.h" @interface ARCSingleton : NSObject<br>//調試之用和上面的代碼作用類似的，這裡為什麼用weak呢？請繼續看下去~<br><span>@property  ( nonatomic, weak) NSString  *tempProperty;</span> + (ARCSingleton *)sharedInstance; @end @implementation ARCSingleton + (ARCSingleton *) sharedInstance {<br><span style="line-height: 1.5;">      static  ARCSingleton *sharedInstance = nil ;</span></span>

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<span style="font-family: 仿宋; font-size: 15px;">     static  dispatch_once_t onceToken = 0;  // 鎖      dispatch_once (&onceToken, ^ {     // 最多調用一次        sharedInstance = [[self  alloc] init];     });     return  sharedInstance; } //當第一次使用這個單例時，會調用這個init方法 -(id)init {     self = [super init];     if(self){        //初始化單例     }       return self;   } @end <br>//<span>在上面的代碼中，調用</span><span class="edui-filter-underline"><a href="http://developer.apple.com/library/ios/#documentation/Performance/Reference/GCD_libdispatch_Ref/Reference/reference.html" target="_blank">Grand Central Dispatch <br>(GCD)</a></span><span>中的</span><span class="edui-filter-underline"><a href="https://developer.apple.com/library/ios/documentation/Performance/Reference/GCD_libdispatch_Ref/Reference/reference.html#//apple_ref/c/func/dispatch_once" target="_blank">dispatch_once</a></span><span>方法就可以確保ARCSingleton只被執行個體化一次。並且該方法是安全執行緒的，我們不用擔心在不同的線程中，會獲得不同的執行個體。（當然，該方法同樣不能保證該單例中所有方法的調用都是安全執行緒的）。</span><br> </span>

　　當然在ARC中，不用GCD也是可以做到安全執行緒的，跟之前非ARC代碼中使用@synchronized一樣，如下代碼：

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<span style="font-family: 仿宋; font-size: 15px;"> // 不使用GCD，通過@synchronized @synchronized (self) {    if(sharedInstance == nil)     {         sharedInstance = [[self alloc] init];     } } </span>

　　為了簡化使用ARC+GCD來建立單例，可以使用下面這個宏

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#define DEFINE_SHARED_INSTANCE_USING_BLOCK(block) \   static dispatch_once_t onceToken = 0; \    static id sharedInstance = nil; \   dispatch_once(&onceToken, ^{ \   sharedInstance = block(); \}); \   return sharedInstance; \<br><span style="font-family: 仿宋; font-size: 15px;">//如果對於macro有問題的話強烈建議去腦補下貓神的文章http://onevcat.com/2014/01/black-magic-in-macro/<br>//另外貓神的很多文章都是很深入的建議有時間多去細細品味</span>

　　宏寫完了之後那就so easy了！

　　執行個體化方法實現：

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+ (BVARCSingleton *) sharedInstance {    DEFINE_SHARED_INSTANCE_USING_BLOCK(^{        return [[self alloc] init];     }); }<br>//Done

　　單例的使用：單例的使用方法很簡單，在代碼中的任意位置，如下使用即可：

    在BVAppDelegate.m中添加標頭檔：
　　#import "NonARCSingleton.h"
　　#import "ARCSingleton.h"

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- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions {      　　[NonARCSingleton sharedInstance].tempProperty = @"非ARC單例的實現";       　　NSLog(@"%@", [BVNonARCSingleton sharedInstance].tempProperty);         　　[ARCSingleton sharedInstance].tempProperty = @"ARC單例的實現";       　　NSLog(@"%@", [ARCSingleton sharedInstance].tempProperty);        　　return YES; }

　　　附加乾貨

　　__weak,__strong

　　很少會見到 __weak 和 __strong 出現在聲明中，但我們需要對它們有一定的瞭解。 
預設情況下，一個指標都會使用 __strong 屬性，表明這是一個強引用。這意味著，只要引用存在，對象就不能被銷毀。這是一種所期望的行為：當所有（強）引用都去除時，對象才能被收集和釋放。不過， 有時我們卻希望禁用這種行為：一些集合類不應該增加其元素的引用，因為這會引起對象無法釋放。在這種情況下，我們需要使用弱引用（不用擔心，內建的集合類 就是這麼乾的），使用 __weak 關鍵字。NSHashTable 就是一個例子。當被引用的對象消失時，弱引用會自動化佈建為 nil。Cocoa 的 nsnotificationcenter 就是這麼一個例子，雖然這已經超出純 Objective-C 的語言範疇 .