单例模式（Singleton Pattern）是一种设计模式，确保某个类在应用程序生命周期内只有一个实例，并提供一个全局访问点…

在 Swift 和 Objective-C 中实现单例的方式有所不同。以下是这两种语言中实现单例模式的详细介绍和示例代码。

单例模式的特点

• 唯一性：单例模式保证一个类只有一个实例。无论多少次请求这个实例，都返回相同的对象。
• 全局访问点：单例实例可以通过一个全局访问点访问，通常是一个静态方法或属性。这使得在整个应用程序中可以方便地访问和共享单例实例。
• 延迟实例化：单例模式通常使用延迟实例化，即在第一次访问实例时才创建它。这可以节省系统资源，尤其是在实例化过程比较昂贵的情况下。
• 线程安全：在多线程环境中，单例模式必须确保线程安全，防止多个线程同时创建实例。通常使用同步机制（如dispatch_once在 Objective-C 中）来保证这一点。

单例模式的使用场景

    单例模式在需要确保一个类在应用程序中只有一个实例的场景下非常有用，例如配置管理、日志记录、网络管理、数据库连接、缓存管理等。使用单例模式可以控制实例数量，提供全局访问点，并实现延迟实例化。然而，使用单例模式时需要注意全局状态的引入、并发问题和生命周期管理等方面的潜在问题。根据具体的应用场景和需求，合理使用单例模式可以提高应用程序的设计质量和可维护性。

1. 配置管理：应用程序的全局配置或设置。例如，读取和写入配置文件、存储应用程序的全局设置等。
2. 日志记录：日志记录器通常需要在整个应用程序中使用同一个实例，以便集中管理日志的记录和输出。
3. 网络管理：管理网络请求的单例类，确保所有的网络请求使用相同的网络配置和会话。
4. 数据库连接：管理数据库连接的类，确保所有的数据库操作使用同一个数据库连接实例，避免多次连接导致的资源浪费。
5. 缓存：缓存管理器，用于在整个应用程序中存储和访问缓存数据。
6. 应用程序状态：用于管理应用程序全局状态的类。例如，用户登录状态、应用程序运行时的全局数据等。
7. 设备信息：管理设备相关信息的类，例如设备唯一标识符、设备型号等。

Swift 中的单例实现

在 Swift 中，实现单例模式通常使用static let来创建单例实例。这种方法简单、线程安全，并且懒加载。

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 class Singleton {
    static let shared = Singleton()

    private init() {
        // 私有化初始化方法，防止外部创建新的实例
        print("Singleton instance created")
    }
}

解释

• static let shared = Singleton()使用static let创建一个静态常量shared，它持有Singleton类的唯一实例。静态常量是懒加载的，即在第一次访问时才会被初始化，并且是线程安全的。
• 私有初始化方法：将初始化方法定义为私有，防止外部通过init方法创建新的实例。
• 验证单例：使用===运算符检查两个引用是否指向同一个实例。

Objective-C 中的单例实现

在 Objective-C 中，单例模式通常使用静态变量和dispatch_once函数来确保线程安全和实例唯一性。

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@interface Singleton : NSObject

+ (instancetype)sharedInstance;

@end

@implementation Singleton

+ (instancetype)sharedInstance {
    static Singleton *sharedInstance = nil;
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        sharedInstance = [[self alloc] init];
    });
    return sharedInstance;
}

@end

解释

• 静态变量sharedInstance ：static Singleton *sharedInstance = nil; 声明了一个静态变量，用于存储单例实例。
• dispatch_once：使用dispatch_once确保sharedInstance只被初始化一次，这是线程安全的。
• 私有初始化方法：将初始化方法定义为私有，防止外部通过init方法创建新的实例。

Swift 与 Objective-C 实现单例的对比

Swift 中只需要使用静态变量（static let）就可以实现单例模式，这是因为 Swift 保证了静态变量的线程安全和一次性初始化。这使得单例实现更加简洁且易于维护，而不需要像 Objective-C 那样使用dispatch_once来确保线程安全和唯一性。

终～