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iOS开发ARC与MRC下单例的完整写法与通用宏定义
#import "XMGTool.h"/** * 1:ARC下的完整的单例写法：alloc内部会调用+(instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone方法，所以重写该方法，用GCD一次性函数，默认是线程安全的加了一把锁，也可以自己去加锁 @synchronized(self) { if (_instance == nil) { _instance = [super allocWithZone:zone]; } } 2：还要考虑copy和mutableCopy两种情况，要想重写两种方法，必须先遵守两个协议：<NSCopying, NSMutableCopying>协议，直接返回一个实例就可以，其中对象调用copy：无论可变不可变copy后的对象都是不可变的，若源对象不可变，则copy返回的是源对象，源对象引用计数加1，并copy了源对象的值，若源对象是可变的，则会产生一个新对象，新对象引用计数加1，mutableCopy，拷贝的对象都是可变的，也都是新对象，新对象引用计数加1，只要是产生了新对象就是深拷贝，没产生新对象，只拷贝了指针就是浅拷贝 3：对象调用new方法创建对象，就相当于调用了alloc init方法创建的对象 */@implementation XMGTool//0.提供全局变量static XMGTool *_instance;//1.alloc-->allocWithZone+(instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone{ //加互斥锁解决多线程访问安全问题// @synchronized(self) {// if (_instance == nil) {// _instance = [super allocWithZone:zone];// }// } //本身就是线程安全的 static dispatch_once_t onceToken; dispatch_once(&onceToken, ^{ _instance = [super allocWithZone:zone]; }); return _instance;}//2.提供类方法+(instancetype)shareTool{ return [[self alloc]init];}//3.严谨-(id)copyWithZone:(NSZone *)zone{ return _instance;}-(id)mutableCopyWithZone:(NSZone *)zone{ return _instance;}@end
2：MRC
#import "XMGTool.h"/** * MRC下单例的实现：1:需要重写release方法，什么都不做，因为不需要release操作 2：retain会产生新对象操作会使引用计数加1，此时返回一个已经创建的实例，3：重写retainCount方法，返回一个最大值 */@implementation XMGTool//修改环境为MRC//0.提供全局变量static XMGTool *_instance;//1.alloc-->allocWithZone+(instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone{ //加互斥锁解决多线程访问安全问题// @synchronized(self) {// if (_instance == nil) {// _instance = [super allocWithZone:zone];// }// } //本身就是线程安全的 static dispatch_once_t onceToken; dispatch_once(&onceToken, ^{ _instance = [super allocWithZone:zone]; }); return _instance;}//2.提供类方法+(instancetype)shareTool{ return [[self alloc]init];}//3.严谨-(id)copyWithZone:(NSZone *)zone{ return _instance;}-(id)mutableCopyWithZone:(NSZone *)zone{ return _instance;}#if __has_feature(objc_arc)//条件满足 ARC#else// MRC-(oneway void)release{ }-(instancetype)retain{ return _instance;}//习惯-(NSUInteger)retainCount{ return MAXFLOAT;}#endif@end
3:通用宏定义：
#define SingleH(name) +(instancetype)share##name;#if __has_feature(objc_arc)//条件满足 ARC#define SingleM(name) static id _instance;+(instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone{static dispatch_once_t onceToken;dispatch_once(&onceToken, ^{_instance = [super allocWithZone:zone];});return _instance;}+(instancetype)share##name{return [[self alloc]init];}-(id)copyWithZone:(NSZone *)zone{return _instance;}-(id)mutableCopyWithZone:(NSZone *)zone{return _instance;}#else//MRC#define SingleM(name) static id _instance;+(instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone{static dispatch_once_t onceToken;dispatch_once(&onceToken, ^{_instance = [super allocWithZone:zone];});return _instance;}+(instancetype)share##name{return [[self alloc]init];}-(id)copyWithZone:(NSZone *)zone{return _instance;}-(id)mutableCopyWithZone:(NSZone *)zone{return _instance;}-(oneway void)release{}-(instancetype)retain{ return _instance;}-(NSUInteger)retainCount{ return MAXFLOAT;}#endif
```objc
使用Crearte函数创建的并发队列和全局并发队列的主要区别：
1.全局并发队列在整个应用程序中本身是默认存在的，并且对应有高优先级、默认优先级、低优先级和后台优先级一共四个并发队列，我们只是选择其中的一个直接拿来用。而Crearte函数是实打实的从头开始去创建一个队列。
2.在iOS6.0之前，在GCD中凡是使用了带Create和retain的函数在最后都需要做一次release操作。而主队列和全局并发队列不需要我们手动release。当然了，在iOS6.0之后GCD已经被纳入到了ARC的内存管理范畴中，即便是使用retain或者create函数创建的对象也不再需要开发人员手动释放，我们像对待普通OC对象一样对待GCD就OK。
3.在使用栅栏函数的时候，苹果官方明确规定栅栏函数只有在和使用create函数自己的创建的并发队列一起使用的时候才有效（没有给出具体原因）
4.其它区别涉及到XNU内核的系统级线程编程，不一一列举。
5.给出一些参考资料（可以自行研究）：
GCDAPI:https://developer.apple.com/library/ios/documentation/Performance/Reference/GCD_libdispatch_Ref/index.html#//apple_ref/c/func/dispatch_queue_create
Libdispatch版本源码：http://www.opensource.apple.com/source/libdispatch/libdispatch-187.5/
```
###1.单例模式
- 1.1 概念相关
（1）单例模式
在程序运行过程，一个类只有一个实例
（2）使用场合
在整个应用程序中，共享一份资源（这份资源只需要创建初始化1次）
- 1.2 ARC实现单例
（1）步骤
01 在类的内部提供一个static修饰的全局变量
02 提供一个类方法，方便外界访问
03 重写+allocWithZone方法，保证永远都只为单例对象分配一次内存空间
04 严谨起见，重写-copyWithZone方法和-MutableCopyWithZone方法
（2）相关代码
```objc
//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
static XMGTools *_instance;
//类方法，返回一个单例对象
+(instancetype)shareTools
{
//注意：这里建议使用self,而不是直接使用类名Tools（考虑继承）
return [[self alloc]init];
}
//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, ^{
// _instance = [super allocWithZone:zone];
// });
//使用加锁的方式，保证只分配一次存储空间
@synchronized(self) {
if (_instance == nil) {
_instance = [super allocWithZone:zone];
}
}
return _instance;
}
/*
1. mutableCopy 创建一个新的可变对象，并初始化为原对象的值，新对象的引用计数为 1；
2. copy 返回一个不可变对象。分两种情况：（1）若原对象是不可变对象，那么返回原对象，并将其引用计数加 1 ；（2）若原对象是可变对象，那么创建一个新的不可变对象，并初始化为原对象的值，新对象的引用计数为 1。
*/
//让代码更加的严谨
-(nonnull id)copyWithZone:(nullable NSZone *)zone
{
// return [[self class] allocWithZone:zone];
return _instance;
}
-(nonnull id)mutableCopyWithZone:(nullable NSZone *)zone
{
return _instance;
}
```
- 1.3 MRC实现单例
（1）实现步骤
01 在类的内部提供一个static修饰的全局变量
02 提供一个类方法，方便外界访问
03 重写+allocWithZone方法，保证永远都只为单例对象分配一次内存空间
04 严谨起见，重写-copyWithZone方法和-MutableCopyWithZone方法
05 重写release方法
06 重写retain方法
07 建议在retainCount方法中返回一个最大值
（2）配置MRC环境知识
01 注意ARC不是垃圾回收机制，是编译器特性
02 配置MRC环境：build setting ->搜索automatic ref->修改为NO
（3）相关代码
```objc
//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
static XMGTools *_instance;
//类方法，返回一个单例对象
+(instancetype)shareTools
{
//注意：这里建议使用self,而不是直接使用类名Tools（考虑继承）
return [[self alloc]init];
}
//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, ^{
// _instance = [super allocWithZone:zone];
// });
//使用加锁的方式，保证只分配一次存储空间
@synchronized(self) {
if (_instance == nil) {
_instance = [super allocWithZone:zone];
}
}
return _instance;
}
//让代码更加的严谨
-(nonnull id)copyWithZone:(nullable NSZone *)zone
{
// return [[self class] allocWithZone:zone];
return _instance;
}
-(nonnull id)mutableCopyWithZone:(nullable NSZone *)zone
{
return _instance;
}
//在MRC环境下，如果用户retain了一次，那么直接返回instance变量，不对引用计数器+1
//如果用户release了一次，那么什么都不做，因为单例模式在整个程序运行过程中都拥有且只有一份，程序退出之后被释放，所以不需要对引用计数器操作
-(oneway void)release
{
}
-(instancetype)retain
{
return _instance;
}
//惯用法，有经验的程序员通过打印retainCount这个值可以猜到这是一个单例
-(NSUInteger)retainCount
{
return MAXFLOAT;
}
```
- 1.4 通用版本
（1）有意思的对话
01 问:写一份单例代码在ARC和MRC环境下都适用？
答：可以使用条件编译来判断当前项目环境是ARC还是MRC
02 问:条件编译的代码呢，么么哒？
```objc
//答：条件编译
#if __has_feature(objc_arc)
//如果是ARC，那么就执行这里的代码1
#else
//如果不是ARC，那么就执行代理的代码2
#endif
```
03 问：在项目里面往往需要实现很多的单例，比如下载、网络请求、音乐播放等等，弱弱的问一句单例可以用继承吗？
答：单例是不可以用继承的，如果想一次写就，四处使用，那么推荐亲使用带参数的宏定义啦！
04 问：宏定义怎么弄？
答：这个嘛~~回头看一眼我的代码咯，亲。
（2）使用带参数的宏完成通用版单例模式代码
01 注意条件编译的代码不能包含在宏定义里面
02 宏定义的代码只需要写一次就好，之后直接拖到项目中用就OK
iOS开发ARC与MRC下单例的完整写法与通用宏定义