系列文章目录

设计模式概述
创建型模式-单例模式
创建型模式-原型模式
创建型模式-建造者模式

---

---

单例模式是一种创建型设计模式， 让你能够保证一个类只有一个实例， 并提供一个访问该实例的全局节点。

解决问题

单例模式同时解决了两个问题， 所以违反了单一职责原则：

1. 保证一个类只有一个实例。
2. 为该实例提供一个全局访问节点。
   如今， 单例模式已经变得非常流行， 以至于我们有时会仅仅为了解决全局访问节点这个问题，而选择单例。

应用场景

保证一个类只有一个实例

• 创建的一个对象需要消耗的资源过多，比如 I/O 与数据库的连接。
• 要求生成唯一序列号的环境

提供全局访问节点

• 在整个项目中需要一个共享访问点或者共享数据的时候
• 需要定义大量的静态常量和静态方法的环境

实现

1. 在类中添加一个私有静态成员变量用于保存单例实例。
2. 声明一个公有静态构建方法用于获取单例实例。
3. 在静态方法中实现"延迟初始化"。 该方法会在首次被调用时创建一个新对象， 并将其存储在静态成员变量中。 此后该方法每次被调用时都返回该实例。
4. 将类的构造函数设为私有。 类的静态方法仍能调用构造函数， 但是其他对象不能调用。（对于Objective-C而言，其他类能绕过静态方法，直接通过初始化该类，来破坏单例模式）
5. 检查客户端代码， 将对单例的构造函数的调用替换为对其静态构建方法的调用。

优缺点

✅ 你可以保证一个类只有一个实例
✅ 你获得了一个指向该实例的全局访问节点
✅ 仅在首次请求单例对象时对其进行初始化

❌ 违反了单一职责原则
❌ 违背了迪米特原则（最少知道原则）
❌ 无法继承，也就无法扩展，违背了开闭原则、依赖倒置原则
❌ 无法继承也就无法mock，难以实现单元测试

总结

由谁创建（Who） ：单例类自己
创建什么（What） ：该类在系统中唯一的实例
何时创建（When）： Objective-C常规的都是懒加载，java则存在多种选择

实践讨论

1. iOS 中的单例模式，为何如此简单粗暴？
2. 官方的框架，比如 Cocoa，存在哪些单例类？我们自己的项目中又存在哪些单例类？
3. 我们项目中的单例类的存在，是为了解决什么问题，是否真的需要使用单例模式？

---

参考资料

1. 《设计模式的艺术》作者：刘伟
2. 网站：https://refactoringguru.cn/design-patterns