Swift、Objective-C 單例模式 (Singleton)
本文的單例模式分為嚴格單例模式和不嚴格單例模式。單例模式要求一個類有一個實例，有公開接口可以訪問這個實例。嚴格單例模式，要求一個類只有一個實例；不嚴格單例模式，可以創建多個實例。
有的類只能有一個實例，例如 UIApplication，通過 shared 屬性訪問唯一的實例，屬於嚴格單例模式。有用戶登錄功能的 App 中，如果當前用戶的數據模型與其他用戶的數據模型不同，那么當前用戶的類也應該用嚴格單例模式。在邏輯上，當前用戶只有一個，只能有一個實例；這樣可以在各個地方訪問當前用戶的數據。如果當前用戶的數據模型與其他用戶的數據模型相同，則應用不嚴格單例模式。可以給其他用戶創建實例，同時也可以在各個地方訪問當前用戶的數據。
Swift 實現
嚴格單例模式
大多數 Objective-C 的類都繼承自 NSObject，而 Swift 的類可以繼承自 NSObject 或者不繼承。
繼承自 NSObject
class SingletonClass: NSObject {
static let shared = SingletonClass()
// Make sure the class has only one instance
// Should not init or copy outside
private override init() {}
override func copy() -> Any {
return self // SingletonClass.shared
}
override func mutableCopy() -> Any {
return self // SingletonClass.shared
}
// Optional
func reset() {
// Reset all properties to default value
}
}
靜態屬性 shared 持有唯一的實例，對外公開。
重載 init() 方法，使其對外不可見，不可以在外部調用，防止在外部創建實例。
重載 copy()、mutableCopy() 方法，返回 self，防止在外部復制實例。這里也可以返回 SingletonClass.shared，效果是一樣的，因為只有一個實例。只有 shared 能調用 copy()、mutableCopy() 方法，那么 self 就是 shared。寫 self，代碼比較簡潔。
單例一旦創建，一直持有，不能手動銷毀，但可以重置數據。如果需要的話，可以添加一個重置數據的方法 reset()。例如，當前用戶退出登錄，需要把當前用戶實例的所有屬性重置為默認值，防止數據錯誤。
不繼承自 NSObject
class SingletonClass2 {
static let shared = SingletonClass2()
// Make sure the class has only one instance
// Should not init outside
private init() {}
// Optional
func reset() {
// Reset all properties to default value
}
}
不繼承自 NSObject 的類沒有 copy()、mutableCopy() 方法，不需要重載。其他同上。
不嚴格單例模式
把重載的 init() 方法去掉，或者把 private 去掉，即可創建多個實例。如果繼承自 NSObject，重載 copy()、mutableCopy() 方法：創建新實例，傳遞數據給新實例，返回新實例。其他與嚴格單例模式相同。
不嚴謹的重置數據方法
如果單例有很多屬性，重置數據需要把每個屬性都變成默認值，則 reset() 方法要寫很多。有一種不嚴謹的重置數據方法：重新生成一個實例並賦值給持有實例的靜態變量。
class SingletonClass3 {
private static var _shared = SingletonClass3()
static var shared: SingletonClass3 {
return _shared
}
private init() {}
// Not safe
// We can obtain more than one instance outside with this function
func reset() {
SingletonClass3._shared = SingletonClass3()
}
}
如果在外部訪問單例都通過 shared 屬性，這么寫不會出錯。然而，如果外部持有單例，就有可能出錯。
let s = SingletonClass3.shared
s.reset()
print(s === SingletonClass3.shared) // false
以上會輸出 false，s 在重置之后，和 SingletonClass3.shared 不是同一個對象。因此，這樣的重置數據方法不嚴謹。還是要老老實實把每個屬性賦為默認值。
Objective-C 實現
嚴格單例模式
.h 文件
@interface SingletonClassOC : NSObject
+ (nonnull instancetype)shared;
+ (instancetype)new NS_UNAVAILABLE;
- (instancetype)init NS_UNAVAILABLE;
- (id)copy NS_UNAVAILABLE;
- (id)mutableCopy NS_UNAVAILABLE;
@end
.m 文件
@implementation SingletonClassOC
+ (nonnull instancetype)shared {
static id _shared;
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
_shared = [[self alloc] init];
});
return _shared;
}
// Optional
- (void)reset {
// Reset all properties to default value
}
@end
在 .h 文件中，用 NS_UNAVAILABLE 禁用初始化和拷貝方法，只允許用過 shared 方法訪問唯一實例。
靜態變量 _shared 持有唯一的實例，通過 shared 方法對外公開。由 dispatch_once 保證 _shared 只初始化一次。方法返回值的 nonnull 表示返回值不為空，這樣寫方便 Swift 調用。不加 nonnull，shared 方法在 Swift 中的返回值是 optional 類型 (SingletonClassOC?)，不方便使用；加上 nonnull 則為 SingletonClassOC 類型。
如果需要，用 reset 方法重置數據。
不嚴格單例模式
.h 文件
@interface SingletonClassOC2 : NSObject
+ (nonnull instancetype)shared;
@end
.m 文件
@implementation SingletonClassOC2
+ (nonnull instancetype)shared {
static id _shared;
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
_shared = [[self alloc] init];
});
return _shared;
}
- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone {
SingletonClassOC2 *copiedObject = [[self.class allocWithZone:zone] init];
// Copy data to copiedObject
return copiedObject;
}
- (id)mutableCopyWithZone:(NSZone *)zone {
SingletonClassOC2 *copiedObject = [[self.class allocWithZone:zone] init];
// Copy data to copiedObject
return copiedObject;
}
- (void)reset {
// Reset all properties to default value
}
@end
公開的 shared 方法與嚴格單例模式相同。外部可以通過 init 方法創建與 _shared 不同的實例。
重載 copyWithZone: 和 mutableCopyWithZone: 方法，在里面創建新實例，傳遞數據給新實例，返回新實例。外部可以通過 copy 或 mutableCopy 方法復制實例。
SDWebImage 中就用到不嚴格單例模式
NSObject 的類方法 new 相當於 alloc 和 init 方法。
轉載請注明出處：http://www.cnblogs.com/silence-cnblogs/p/6776217.html