10、单例模式与适配器模式详解

单例模式与适配器模式详解

1. 单例模式概述

在应用程序中，有时需要确保某个类只有一个实例，并提供一个全局访问点来访问这个实例。全局变量并不能真正解决这个问题，因为它只是一个全局对象类型，无法保证唯一性。

类方法可以在不创建对象的情况下提供共享服务，并且在类方法内部维护资源的单个实例。然而，如果需要对该类进行子类化以提供更好的服务，这种方法缺乏灵活性。

单例类可以保证创建和访问该类的单个对象有一个单一、一致且知名的访问点。该模式提供了灵活性，其任何子类都可以重写实例方法，并在不更改客户端代码的情况下完全控制自身的对象创建。甚至，父类中的实例实现可以处理动态对象创建，在运行时确定类的实际类型，以确保创建正确的对象。

此外，还有一种灵活版本的单例模式，其中工厂方法始终返回相同的实例，但也可以分配和初始化其他实例。

2. 在Objective - C中实现单例模式

2.1 面临的挑战

在设计单例类时，首先要考虑如何确保一个类只能创建一个实例。在其他面向对象编程语言（如C++和Java）中，如果类的构造函数声明为私有，客户端就无法创建该类的对象。但在Objective - C中，每个方法都是公共的，并且该语言是动态类型的，每个类可以相互发送消息（类似于C++和Java中的方法调用），编译时检查较少（如果消息未声明，只会有编译器警告）。此外，Cocoa（包括Cocoa Touch）框架使用引用计数内存管理来维护对象在内存中的生命周期。这些特性使得在Objective - C中实现单例模式颇具挑战性。

2.2 C++中的单例模式示例

以下是设计模式书籍中原始的C