iOS单例

在开发中经常会用到单例设计模式，目的就是为了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
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。

创建方式
1.GCD

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

2.互斥锁方式

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

假设此时有两条线程：线程1和线程2，都在调用shareInstance方法来创建单例，那么线程1运行到if (_instance == nil)出发现_instance = nil,那么就会初始化一个_instance，假设此时线程2也运行到if的判断处了，此时线程1还没有创建完成实例_instance，所以此时_instance = nil还是成立的，那么线程2又会创建一个_instace。

此时就创建了两个实例对象，导致问题。

解决办法1、使用dispatch_once
dispatch_once保证程序在运行过程中只会被运行一次，那么假设此时线程1先执行shareInstance方法，创建了一个实例对象，线程2就不会再去执行dispatch_once的代码了。从而保证了只会创建一个实例对象。

解决办法2、使用互斥锁
假设此时线程1在执行shareInstance方法，那么synchronize大括号内创建单例的代码，如下所示：

if (_instance == nil) {
            _instance = [[self alloc] init];
        }

就会被当做一个任务被加上了一把锁。此时假设线程2也想执行shareInstance方法创建单例，但是看到了线程1加的互斥锁，就会进入睡眠模式。等到线程1执行完毕，才会被唤醒，然后去执行上面所示的创建单例的代码，但是此时_instance !=nil,所以不会再创建新的实例对象了。从而保证只会创建一个实例对象。
但是互斥锁会影响性能，所以最好还是使用GCD方式创建单例。
1 重写+allocWithZone方法，保证永远都只为单例对象分配一次内存空间
因为每调用一次这个方法，就会重新分配一个新的内存空间。
2严谨起见，重写-copyWithZone方法和-MutableCopyWithZone方法
为了防止通过copy来创建新的实例我们要重写copyWithZone MutableCopyWithZone

单例的优点：
1.一个类只被实例化一次，提供了对唯一实例的受控访问
2.节省系统资源
缺点：
1.一个类只有一个对象，可能造成责任过重，在一定程度上违背了“单一职责原则”
2.由于单利模式中没有抽象层，因此单例类的扩展有很大的困难。
3.滥用单例将带来一些负面问题，如为了节省资源将数据库连接池对象设计为的单例类，可能会导致共享连接池对象的程序过多而出现连接池溢出；如果实例化的对象长时间不被利用，系统会认为是垃圾而被回收，这将导致对象状态的丢失。

iOS单例

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