前言

• 对于一个单例类，无论初始化单例对象多少次，在程序的整个生命周期内，只会创建一个类的实例对象，而且只要程序不被杀死，该实例对象就不会被释放，并且该对象是全局的，能够被整个系统访问到。
• 在应用这个模式时，单例对象的类必须保证只有一个实例存在。许多时候整个系统只需要拥有一个的全局对象，这样有利于我们协调系统整体的行为。比如在 APP 开发中我们可能在任何地方都要使用用户的信息，那么可以在登录的时候就把用户信息存放在一个文件里面，这些配置数据由一个单例对象统一读取，然后服务进程中的其他对象再通过这个单例对象获取这些配置信息。这种方式简化了在复杂环境下的配置管理。
• 有的情况下，某个类可能只能有一个实例。比如说你写了一个类用来播放音乐，那么不管任何时候只能有一个该类的实例来播放声音。再比如，一台计算机上可以连好几个打印机，但是这个计算机上的打印程序只能有一个，这里就可以通过单例模式来避免两个打印任务同时输出到打印机中，即在整个的打印过程中我只有一个打印程序的实例。

• 特点：

  • 在内存中只有一个实例
  • 提供一个全局的访问点 -> 类方法能够方便访问

• 目的：

  • 避免重复创建，节省内存空间。

• 常用的的单例：

  UIApplicationNSFileManagerNSUserDefaultsNSNotificationCenter

• 单例创建中，使用 allocWithZone, copyWithZone ... 等等方法，会把所有创建第二个实例可能性全部堵死。在真正开发中，有的时候，会需要额外创建一个副本。

1、GCD 方式创建

• 1.1 GCD 创建方式 1

  • 下面的创建方式保证了用户除了可以通过 sharedManager 方法创建实例外，还可以通过 alloc、copy 方法创建不同的实例。

  // SingleClass.h#import 
        
         @property (nonatomic, copy)NSString *text;// 声明单例的类方法+ (instancetype)sharedManager;@end// SingleClass.m#import "SingleClass.h"@implementation SingleClass+ (instancetype)sharedManager{    // 创建静态单例类对象    static id instance = nil;    // 执行且在整个程序的声明周期中，仅执行一次某一个 block 对象    static dispatch_once_t onceToken;    dispatch_once(&onceToken, ^{        // 初始化单例类对象        instance = [[self alloc] init];                             });    return instance;}@end// 单例类对象的调用// 创建单例类对象SingleClass *single1 = [SingleClass sharedManager];// 赋值single1.text = @"Hello World";// 取值NSString *string1 = [SingleClass sharedManager].text;
        

• 1.2 GCD 创建方式 2

  • 下面的创建方式保证了用户不管是通过 sharedManager 方法，还是 alloc、copy 方法得到的实例都是一样的。

  static id instance = nil;+ (instancetype)sharedManager {    static dispatch_once_t onceToken;    dispatch_once(&onceToken, ^{        instance = [[self alloc] init];    });    return instance;}+ (instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone {    static dispatch_once_t onceToken;    dispatch_once(&onceToken, ^{        instance = [super allocWithZone:zone];    });    return instance;}- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone {    return instance;}- (id)mutableCopyWithZone:(NSZone *)zone {    return instance;}

2、互斥锁方式创建

• 互斥锁会影响性能，所以最好还是使用 GCD 方式创建单例。

• 2.1 互斥锁 创建方式 1

  • 下面的创建方式保证了用户除了可以通过 sharedManager 方法创建实例外，还可以通过 alloc、copy 方法创建不同的实例。

  // SingleClass.h#import 
        
         @property (nonatomic, copy)NSString *text;// 声明单例的类方法+ (instancetype)defaultManager;@end// SingleClass.m#import "SingleClass.h"@implementation SingleClass+ (instancetype)defaultManager{    // 创建静态单例类对象    static id instance = nil;    // @synchronized 同一时刻，只能有一个线程来执行 {} 中的代码    @synchronized(self){        if (!instance) {            // 初始化单例类对象            instance = [[self alloc] init];        }    }    return instance;}@end// 单例类对象的调用// 创建单例类对象SingleClass *single2 = [SingleClass defaultManager];// 赋值single2.text = @"Hello World";// 取值NSString *string2 = [SingleClass defaultManager].text;
        

• 2.2 互斥锁 创建方式 2

  • 下面的创建方式保证了用户不管是通过 sharedManager 方法，还是 alloc、copy 方法得到的实例都是一样的。

  static id instance = nil;+ (instancetype)defaultManager {    @synchronized(self) {        if (instance == nil) {            instance = [[self alloc] init];        }    }    return instance;}+ (instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone {    @synchronized(self) {        if (instance == nil) {            instance = [super allocWithZone:zone];        }    }    return instance;}- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone {    return instance;}- (id)mutableCopyWithZone:(NSZone *)zone {    return instance;}