iOS单例的两种实现

单例模式算是开发中比较常见的一种模式了。在iOS中，单例有两种实现方式（至少我目前只发现两种）。根据线程安全的实现来区分，一种是使用@synchronized，另一种是使用GCD的dispatch_once函数。

要实现单例，首先需要一个static的指向类本身的对象，其次需要一个初始化类函数。下面是两种实现的代码。

1、@synchronized

static InstanceClass *instance;
+ (InstanceClass *)defaultInstance{
    @synchronized (self){
        if (instance == nil) {
            instance = [[InstanceClass alloc] init];
        }
    }
    
    return instance;
}

2、GCD

static InstanceClass *instance;
+ (InstanceClass *)defaultInstance{
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        instance = [[InstanceClass alloc] init];
    });
    
    return instance;
}

总的来说，两种实现效果相同，但第二种GCD的实现方式写起来比较简单。如果不习惯GCD的方式，可以使用第一种方式。

两种单利模式的优劣：

单次初始化

GCD还提供单词初始化支持，这个与pthread中的函数  pthread_once 很相似。GCD提供的方式的优点在于它使用block而非函数指针，这就允许更自然的代码方式：

这个特性的主要用途是惰性单例初始化或者其他的线程安全数据共享。典型的单例初始化技术看起来像这样（线程安全的）：

    + (id)sharedWhatever
    {
        static Whatever *whatever = nil;
        @synchronized([Whatever class])
        {
            if(!whatever)
                whatever = [[Whatever alloc] init];
        }
        return whatever;
    }

这挺好的，但是代价比较昂贵；每次调用  +sharedWhatever 函数都会付出取锁的代价，即使这个锁只需要进行一次。确实有更风骚的方式来实现这个，使用类似双向锁或者是原子操作的东西，但是这样挺难弄而且容易出错。

使用GCD，我们可以这样重写上面的方法，使用函数 dispatch_once：

    + (id)sharedWhatever
    {
        static dispatch_once_t pred;
        static Whatever *whatever = nil;
        dispatch_once(&pred, ^{
            whatever = [[Whatever alloc] init];
        });
        return whatever;
    }

这个稍微比 @synchronized方法简单些，并且GCD确保以更快的方式完成这些检测，它保证block中的代码在任何线程通过  dispatch_once 调用之前被执行，但它不会强制每次调用这个函数都让代码进行同步控制。实际上，如果你去看这个函数所在的头文件，你会发现目前它的实现其实是一个宏，进行了内联的初始化测试，这意味着通常情况下，你不用付出函数调用的负载代价，并且会有更少的同步控制负载。