23种设计模式之回味单例模式(Swift)

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单例模式的初衷是为了确保某些类的实例唯一,从而避免创建多个不必要的实例来节省资源、避免内存溢出。

特点

  • 实例唯一
  • 必须自身创建这个实例
  • 向其他类提供使用这个实例的接口

方法

  • 私有构造函数
  • 创建私有静态实例
  • 创建公有静态方法以获取私有实例

使用地方

根据单例模式的特点和基本方法可以知道,单例模式一般用于一些全局应用类、管理类和工具类,例如UIApplication、FileManager、Dao类等等。

常规用法

基本用法(饿汉式)

class SingleTon {
    private init() { 
    }
    private static let instance: SingleTon = SingleTon()
    public static func getInstance() -> SingleTon {
        return instance
    }
}

这是单例模式最基本的用法,够用,唯一的缺点就是实例没调用就已经初始化了。

如果实例化的时候还需要设置一些属性的话,在swift中还可以用这样的闭包形式:

class SingleTon {
    private init() {
    }
    private static let instance = {
        //set
        return SingleTon()
    }()
    public static func getInstance() -> SingleTon {
        return instance
    }
}

基本用法(懒汉式)

class SingleTon {
    private init() {
    }
    private static var instance: SingleTon? = nil
    public static func getInstance() -> SingleTon {
        if instance == nil {
            instance = SingleTon()
        }
        return instance!
    }
}

懒汉式是为了弥补饿汉式没用就已经存在的缺点,需要才用。这很好,但是在多线程下是很不安全的。假如有两个线程同时访问,将会创建两个实例,显然是不符合多线程下的实例唯一。

经典用法(Double Check Lock)

class SingleTon {
    private init() {
    }
    private static var instance: SingleTon? = nil
    public static func getInstance() -> SingleTon {
        if instance == nil {
            objc_sync_enter(self)
            if instance == nil {
                instance = SingleTon()
            }
            objc_sync_exit(self)
        }
        return instance!
    }
}

为了保持懒汉式的优点,需要才用,使用了实例判空。同时为了保证多线程下的实例单一,加入了同步机制和二次判空。这样即使多个线程同时访问,都能保证实例唯一。这是最常见的用法之一。

经典用法(内部静态类方法)

class SingleTon {
    private init() {
    }
    public static func getInstance() -> SingleTon {
        return SingleCreator.instance
    }
    class SingleCreator {
        static let instance: SingleTon = SingleTon()
    }
}

这种可以说是最得天独厚的,利用classloader机制保证实例化时只有一个线程,绝对线程安全。同时,又能最大限度节省资源,确保单例唯一。是最最常用的单例模式

后记

综上,无论任何语言最适合的还是DCL和静态类形式!

沉舟侧畔千帆过,病树前头万木春

且行且珍惜

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