单例模式在ARC中的实现

ARC实现单例步骤

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（注意线程安全），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

注意： <NSCopying>的协议，并实现相应的方法，防止别人误调copy方法而崩溃

ARC 单例实现源码

#import <Foundation/Foundation.h>

NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN

@interface CustomManager : NSObject

+ (instancetype)new NS_UNAVAILABLE; // 禁止使用

//命名规范 share+类名 | default+类名 |  类名
+ (instancetype)shareCustomManager;


@end

NS_ASSUME_NONNULL_END

@interface CustomManager ()<NSCopying>

@end

@implementation CustomManager

// 提供一个static修饰的全局变量，强引用着已经实例化的单例对象实例（防止外部访问）
static CustomManager *_manager;

// 类方法，返回一个单例对象
+(instancetype)shareCustomManager
{
    // return _manager;
    // 注意：这里建议使用self,而不是直接使用类名（考虑继承）
    return [[self alloc]init];
}

// new -> alloc -> allocWithZone 最终必须调用的方法
// 保证永远只分配一次存储空间
+ (instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone
{
    // 使用GCD中的一次性代码
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        _manager = [super allocWithZone:zone];
    });
    return _manager;
}

// 让代码更加的严谨 ，也要重写copyWithZone 和 mutableCopyWithZone
- (id)copyWithZone:(nullable NSZone *)zone
{
    return [[self class] allocWithZone:zone];
    return _manager;
}

- (id)mutableCopyWithZone:(nullable NSZone *)zone
{
    return _manager;
}
@end

单利创建的几种方式

1、传统方法

+ (instancetype)traditionSingleton{
    static CustomManager *singleton = nil;
    if (singleton == nil){
        singleton = [[self alloc] init];
    }
    return singleton;
}

2、GCD方式

+ (instancetype)gcdSingleton{
    static CustomManager *singleton = nil;
    //给单例加了一个线程锁
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        singleton = [[self alloc] init];
    });
    return singleton;
}

3、加锁方式
为了防止多线程同时访问对象，造成多次分配内存空间，所以要加上线程锁。

+ (instancetype)singleton{
    static CustomManager *singleton = nil;
 // 使用加锁的方式，保证只分配一次存储空间
    if (singleton == nil) { //防止频繁加锁
        @synchronized(self) {
            if(singleton == nil) { //防止创建多次
                singleton = [[self alloc] init];
            }
        }
    }
    return singleton;
}

扩展

Q：new -> alloc -> allocWithZone 最终必须调用的方法
A：通过打印方式查看调用方法；
+[CustomManager new]
+[CustomManager alloc]
+[CustomManager allocWithZone:]

说明

避免使用new创建对象，从安全和设计角度来说我们应该对初始化所有属性，提高程序的健壮性和复用性。
不论是何种情况，在类中至少包含一个构造函数是一种很好的编程实践，如果类中有属性，好的实践往往是初始化这些属性。
——以上摘自《The Object-Oriented Thought Process》 by Matt Weisfeld