《從零開始學Swift》學習筆記（Day 63）——Cocoa Touch設計模式及應用之單例模式

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什么是設計模式。設計模式是在特定場景下對特定問題的解決方案，這些解決方案是經過反復論證和測試總結出來的。實際上，除了軟件設計，設計模式也被廣泛應用于其他領域，比如UI設計和建筑設計等。
下面來介紹Cocoa Touch框架中的設計模式中的單例模式。
單例模式
單例模式的作用是解決“應用中只有一個實例”的一類問題。在Cocoa Touch框架中，有UIApplication、NSUserDefaults和NSNotificationCenter等單例類。另外，NSFileManager和NSBundle類雖然屬于Cocoa框架的內容，但也可以在Cocoa Touch框架中使用（Cocoa框架中的單例類有NSFileManager、NSWorkspace和NSApplication等）。
問題提出
在一個應用程序的生命周期中，有時候只需要某個類的一個實例。例如：當iOS應用程序啟動時，應用的狀態由UIApplication類的一個實例維護，這個實例代表了整個“應用程序對象”，它只能是一個實例，其作用是共享應用程序中的一些資源、控制應用程序的訪問，以及保持應用程序的狀態等。
解決方案
單例模式的實現有很多方案，蘋果公司在《Using Swift with Cocoa and Objective-C》官方文檔中給出了一種單例模式的實現。最簡單形式代碼如下：

class Singleton {
    static let sharedInstance = Singleton()
}

上述代碼采用static的類屬性實現單例模式，這種類屬性只被延遲加載執行一次，即便是在多線程情況下也只是執行一次，并且保證是線程安全的。
如果需要進行一些初始化，可以使用如下帶有閉包形式代碼：

class Singleton {
    static let sharedInstance: Singleton = {
        let instance = Singleton()
        // 初始化處理
        return instance
    }()
}

單例模式除了上述蘋果官方給出的實現外，還有很多種實現方式。