关于 面向对象的设计模式

对于面向对象的设计模式,想必大家并不陌生吧。

纵观23种设计模式中,数单例模式(Singleton)和工厂模式(Factory Method)最为熟悉和基础吧。当然,本文总结Singleton模式,对于其他设计模式不做叙说。

Singleton模式,即单例模式。顾名思义,主要用于做应用程序的资源共享控制。用途很多⋯⋯

实质为,单例是在程序声明周期里 有且仅有 被实例化过一次的类。为确保实例化的唯一,利用类的 类(static)方法来生成和访问对象。

至此,你便可以在程序中任何地方访问类的单例对象,因为只实例化唯一的一次,所以,并不用 alloc、init、autorelease初始化方法。

Singleton 模式的实现

在objective-C中,实现Singleton模式,只需实现以下四个步骤:

 

1.  为 Singleton Object 实现一个静态实例,并初始化,然后设置成nil;

2. 实现一个实例构造方法 (通常命名为 sharedInstance 或者 sharedManager) 检查上面声明的静态实例是否为nil,如果是,则新建并返回一个本类实例;

3. 重写allocWithZone: 方法,用来保证当其他人直接使用 alloc 和init 试图获得一个新实例的时候,不会产生一个新的实例。

4. 适当地实现  allocWithZone,  copyWithZone,  release 和 autorelease。

Sinleton.h 头文件

  1. //
  2. //  Singleton.h
  3. //  singleton
  4. //
  5. //  Created by leondun on 11-4-20.
  6. //  Copyright 2011 leondun. All rights reserved.
  7. //
  8. #import <Foundation/Foundation.h>
  9. @interface Singleton : NSObject {
  10. }
  11. +(Singleton *)sharedInstanceMethod;
  12. @end

Singleton.m 实现文件

  1. #import "Singleton.h"
  2. static Singleton * sharedInstance = nil;
  3. @implementation Singleton
  4. //获取单例
  5. +(Singleton *)sharedInstanceMethod
  6. {
  7. @synchronized(self) {
  8. if (sharedInstance == nil)
  9. sharedInstance = [[self alloc] init];
  10. }
  11. }
  12. return sharedInstance;
  13. }
  14. //唯一一次alloc单例,之后均返回nil
  15. + (id)allocWithZone:(NSZone *)zone
  16. {
  17. @synchronized(self) {
  18. if (sharedInstance == nil) {
  19. instance = [super allocWithZone:zone];
  20. return instance;
  21. }
  22. }
  23. return nil;
  24. }
  25. //copy返回单例本身
  26. - (id)copyWithZone:(NSZone *)zone
  27. {
  28. return self;
  29. }
  30. //retain返回单例本身
  31. - (id)retain
  32. {
  33. return self;
  34. }
  35. //引用计数总是为1
  36. - (unsigned)retainCount
  37. {
  38. return 1;
  39. }
  40. //release不做任何处理
  41. - (void)release
  42. {
  43. }
  44. //autorelease返回单例本身
  45. - (id)autorelease
  46. {
  47. return self;
  48. }
  49. //
  50. -(void)dealloc
  51. {
  52. [super dealloc];
  53. }
  54. @end

部分代码说明:

1. synchronized  
这个主要是考虑多线程的程序,这个指令可以将{ } 内的代码限制在一个线程执行,如果某个线程没有执行完,

其他的线程如果需要执行就得等着。

2. allocWithZone 这个是重载的,因为这个是从制定的内存区域读取信息创建实例,所以如果需要的单例已经有了,

就需要禁止修改当前单例,所以返回 nil。

3.allocWithZone、copyWithZone 与 NSZone为何物?

简单来说,可以想象成一个内存池,alloc或者dealloc这些操作,等是在这个内存池中操作的。Cocoa 总是会分配 一个默认的NSZone,

任何默认的内存操作都是在这个“Zone”上进行的。

使用默认的NSZone存在缺陷,因为它是全局范围的,频繁使用过多,必然会导致内存的碎片化。尤其是用到大量的alloc 和dealloc时,

性能上就会收到一定的影响。为此,你完全可以自己生成一个NSZone,并将alloc,copy等全部限制在一个“Zone”中。

注意:在此并未考虑到 线程安全问题,

1.Singleton本身是否线程安全。

2.Singleton的实例是否线程安全。

在此并不讨论线程安全问题,点到为止。

其实如果你确定不会过早释放单例可以尝试用下面的写法

static MyClass *instance = nil ;

+(id)sharedInstance{

if(!instance ){

instance = [MyClass new];

}

return instance;

}

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