单例
一般来说,在iOS的工程中, 通用的tool一般都会设计成单例,这样能保证在程序运行过程中,程序中只有一个单例对象,方便数据的传输和处理。
如果为了扩展此单例类,希望在此基础上增加面向各模块专用的单例方法,该如何处理呢。
可以采用的方法有两种:
- 分类:可以针对各个模块创建对应的分类,并添加方法。缺点是不能继承原有单例的属性。
- 继承:也可以针对各个模块创建出对应的子类,并添加方法。也可以继承父类的属性。
继承单例遇到的问题
因为单例对象在程序中只会创建一次,创建成功后再次访问单例对象,访问的是同一个对象,故子类如果采用父类的方法进行创建的话,访问的对象还是父类,子类添加的属性和方法将会无法访问而造成crash。
// 父类
QYSingleton *singleton = [QYSingleton shareSingleton];
NSLog(@"%@ - %p", singleton, singleton);
// 方法
[singleton run];
打印结果
单例继承[3651:162046] name: father, age: 30, sex: male - 0x604000221da0
单例继承[3711:165295] QYSingleton run
// 子类
// 子类:采用继承的父类的类方法进行创建
QYSubSingleton *subSingleton = [QYSubSingleton shareSingleton];
NSLog(@"%@ - %p", subSingleton, subSingleton);
打印结果
name: father, age: 30, sex: male - 0x604000221da0
由以上结果可知,这两个对象的地址是一样的,也证明了程序中只会创建一份单例对象。
- 给子类对象添加属性,因创建出来的对象为父类对象,故
-[QYSingleton setHobby:]: unrecognized selector sent to instance 0x60400002b8a0
找不到属性对应的setter
而crash
. - 给子类对象添加方法,同样的会
-[QYSingleton walk]: unrecognized selector sent to instance 0x6000002212e0
子类的创建方法
- 通过
alloc
、init
进行创建
// 父类
QYSingleton *singleton = [QYSingleton shareSingleton];
NSLog(@"%@ - %p", singleton, singleton);
// 方法
[singleton run];
// 打印结果
单例继承[6181:308541] name: father, age: 30, sex: male - 0x6040000349e0
单例继承[6220:310333] QYSingleton run
// 通过alloc、init进行创建
QYSubSingleton *subSingleton = [[QYSubSingleton alloc] init];
// 继承的属性
subSingleton.name = @"subObject";
// 子类添加的属性
subSingleton.hobby = @"游泳";
NSLog(@"%@ - %p", subSingleton, subSingleton);
// 继承的方法
[subSingleton run];
// 添加的方法
[subSingleton walk];
// 打印的结果
单例继承[6220:310333] name: subObject, age: 30, sex: male, hobby:游泳 - 0x60000025ad90
// 调用父类的方法
单例继承[6220:310333] QYSubSingleton run
// 子类添加的方法
单例继承[6220:310333] QYSubSingleton walk
由打印可知,这样才能创建出新的子类对象,并且可以更改父类的初始属性,添加新的属性和方法
- 给子类添加单例的方法进行创建
- 方法:
+ (instancetype)shareSubSingle;
- 使用:
QYSubSingleton *subSingleton = [QYSubSingleton shareSubSingle];
- 验证:将
alloc、init
替换为shareSubSingle
创建子类对象进行验证 - 结论:经验证,这样也能创建出新的子类对象,并能添加属性和方法
更严谨的创建单例的方式
以上创建单例和单例的子类都不是很严谨,父类通过shareSingleton
创建的对象,和通过alloc、init
创建的对象是不一样的。
这是因为,OC通过allocWithZone:这个方法来申请内存的,故我们要覆写这个方法,保证创建出来的对象是唯一的。
+ (instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone {
return [QYSingleton shareSingleton];
}
修改shareSingleton
为:
+ (instancetype)shareSingleton {
static dispatch_once_t onceToken;
static QYSingleton *singleton = nil;
dispatch_once(&onceToken, ^{
singleton = [[super allocWithZone:NULL] init];
});
return singleton;
}
这样就不管是使用什么方法,创建出来的对象就都是唯一的了。
创建继承的单例
因为单例具有唯一性,要保证每个创建的类是不同的,所以在每个类生成时,我们动态的给类绑定唯一的对象。
使用runTime的关联对象进行创建。
如下:
/** 单例对象 */
+ (instancetype)shareObject {
// 获取当前对象的类
Class selfClass = [self class];
// 从类中获取对象
id instance = objc_getAssociatedObject(selfClass, @"shareObject");
if (!instance) {
// 不存在,创建对象
instance = [[super allocWithZone:NULL] init];
// 给类绑定对象
objc_setAssociatedObject(selfClass, @"shareObject", instance, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
return instance;
}
/** 保证alloc、init也创建同样的对象 */
+ (instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone {
// 获取当前对象的类
Class class = [self class];
// 返回当前类绑定的对象
return [class shareObject];
}
验证:
QYObject *objc = [QYObject shareObject];
NSLog(@"%p", objc);
QYObject *objc2 = [[QYObject alloc] init];
NSLog(@"%p", objc2);
QYSubObject *subObjc = [QYSubObject shareObject];
NSLog(@"%p", subObjc);
QYSubObject *subObjc2 = [[QYSubObject alloc] init];
NSLog(@"%p", subObjc2);
结果:
2018-09-12 09:43:22.764627+0800 单例继承[1639:49824] 0x6040000030d0
2018-09-12 09:43:22.764815+0800 单例继承[1639:49824] 0x6040000030d0
2018-09-12 09:43:22.764953+0800 单例继承[1639:49824] 0x604000002d90
2018-09-12 09:43:22.765140+0800 单例继承[1639:49824] 0x604000002d90