iOS开发设计模式那点事.docx

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iOS开发设计模式那点事

说起设计模式，感觉自己把握不了笔头，所以单拿出iOS开发中的几种常用设计模式谈一下。

单例模式（Singleton）概念：

整个应用或系统只能有该类的一个实例在iOS开发我们经常碰到只需要某类一个实例的情况，最常见的莫过于对硬件参数的访问类，比如UIAccelerometer.这个类可以帮助我们获得硬件在各个方向轴上的加速度，但是我们仅仅需要它的一个实例就够了，再多，只会浪费内存。

所以苹果提供了一个UIAccelerometer的实例化方法＋sharedAccelerometer,从名字上我们也能看出此方法让整个应用共享一个UIAccelerometer实例（PS：

iOS的开放中，我们往往能从方法名中就了解这个方法的作用），它内部的如何实现我们暂且不谈，先来看看还有哪些类同样使用了单例模式。

●UIApplication类提供了＋sharedAPplication方法创建和获取UIApplication单例●NSBundle类提供了+mainBunle方法获取NSBundle单例●NSFileManager类提供了＋defaultManager方法创建和获得NSFileManager单例。

（PS：

有些时候我们得放弃使用单例模式，使用－init方法去实现一个新的实例，比如使用委托时）●NSNotificationCenter提供了＋defaultCenter方法创建和获取NSNotificationCenter单例（PS：

该类还遵循了另一个重要的设计模式：

观察者模式）●NSUserDefaults类提供了＋defaultUserDefaults方法去创建和获取NSUserDefaults单例等等，苹果的SDK中大量的遵循此设计模式，那么它的内部是如何实现的呢？

首先给大家介绍一下GCD技术，是苹果针对于多核CPU的多任务解决方案。

你不需要了解更多，只需要知道是一组基于C语言开发的API（详细内容可以看一下唐巧前辈的这篇博文：

声明一个可以新建和获取单个实例对象的方法2.声明一个static类型的类变量3.声明一个只执行一次的任务4.调用dispatch_once执行该任务指定的代码块，在该代码块中实例化上文声明的类变量5.返回在整个应用的生命周期中只会被实例化一次的变量OK，这就是iOS开发中单例模式的机制，下面我们就看看如何在实际开发中使用此模式？

（PS：

为了尽可能的突出核心内容，我们会对设计中的其他模式或内容一笔带过）假如我们需要在iOS应用中实现分层的架构设计，即我们需要把数据的持久层，展示层，和逻辑层分开。

为了突出重点，我们直接把目光转到持久层，而根据MVC的设计模式，我们又可以把持久层细分为DAO层（放置访问数据对象的四类方法）和Domain层（各种实体类，比如学生），这样就可以使用DAO层中的方法，配合实体类Domain层对数据进行清晰的增删改查。

那么我们如何设计呢？

从使用者的角度看，我们期望获得DAO层的类实例，然后调用它的增删改查四大方法。

可是这个类实例，我们似乎只需要一个就足够了，再多的话不利于管理且浪费内存。

OK，我们可以使用单例模式了，代码如下：

.h文件：

//StudentDAO.h@interfaceStudentDAO:

NSObject@property（nonatomic,strong）NSMutaleArray*StudentsInfo;+（StudentDAO*）sharedStudentDAO;-（int）create:

（Student*）student;-（int）remove:

（Student*）student;-（int）modify:

（Student*）student;-（NSMutaleArray）findAll;@end.m文件：

//StudentDAO.m#import"StudentDAO.h"#import"Student.h"@implementationStudentDAOstaticStudentDAO*student;student2.name="Ricardo_LI";student2.studentNum="201200301102";studentDao=[[selfalloc]init];studentDao._StudentsInfo=[[NSMutaleArrayalloc]init];[studentDao._StudentsInfoaddObject:

student1];[studentDao._StudentsInfoaddObject:

student2];}）;returnstudentDao;}//插入的方法-（int）create:

（Student*）stu{[self._StudentsInfoaddObject:

stu];return0;}//删除的方法-（int）remove:

（Student*）stu{for（Student*sinself._StudentsInfo）{if（[stu.studentNumisEqual:

s.studentNum]）{[self._StudentsInforemoveObject:

s]break;}}}-（int）modify......//省略不写-（NSMutaleArray）findAll......//省略不写上述例子不难理解，其中用到的Student类我这里就不给出了，只是一个含有姓名和学号属性的实体类。

观察者模式概念：

一个对象状态改变，通知正在对他进行观察的对象，这些对象根据各自要求做出相应的改变图例：

如图所示：

操作对象向被观察者对象投送消息，使得被观察者的状态得以改变，在此之前已经有观察者向被观察对象注册，订阅它的广播，现在被观察对象将自己状态发生改变的消息广播出来，观察者接收到消息各自做出应变。

OK，我们先来看看在苹果的CocoaTouch框架中有谁使用了观察者模式：

通知（notification）机制原理图如下：

如图所示，在通知机制中对某个通知感兴趣的所有对象都可以成为接受者。

首先，这些对象需要向通知中心（NSNotificationCenter）发出addObserver:

selector:

name:

object:

消息进行注册，在投送对象投送通知送给通知中心时，通知中心就会把通知广播给注册过的接受者。

所有的接受者不知道通知是谁投送的，不去关心它的细节。

投送对象和接受者是一对多的关系。

接受者如果对通知不再关注，会给通知中心发送removeObserver:

name:

Object:

消息解除注册，以后不再接受通知。

（ps:

这段话内容摘抄自关东升先生的文章）OK，我们试着去使用一下通知机制：

新建一个SingleviewProject,对项目中的文件做以下修改：

AppDelegate.m-（void）applicationDidEnterBackground:

（UIApplication*）application{[[NSNotificationCenterdefaultCenter]postNotificationName:

@"APPTerminate"object:

self];}ViewController.m////ViewController.m//TestNotification////Createdbyliwenqianon14-10-18.//Copyright（c）2014年liwenqian.Allrightsreserved.//#import"ViewController.h"@interfaceViewController（）@end@implementationViewController-（void）viewDidLoad{[superviewDidLoad];//注意此处的selector有参数，要加冒号[[NSNotificationCenterdefaultCenter]addObserver:

selfselector:

@selector（doSomething:

）name:

@"APPTerminate"object:

nil];//Doanyadditionalsetupafterloadingtheview,typicallyfromanib.}-（void）didReceiveMemoryWarning{[superdidReceiveMemoryWarning];[[NSNotificationCenterdefaultCenter]removeObserver:

self];//Disposeofanyresourcesthatcanberecreated.}#pragmamark-处理通知-（void）doSomething:

（NSNotification*）notification{NSLog（@"收到通知"）;}@end如上所示，对模版项目的两个文件的方法或整个文件做出修改，Command+R运行你的APP，再按下Home键（Command+H），会发现打印出一行收到通知的文字，如下：

在APP退到后台时，发出广播，而viewController因为时观察者，收到广播，执行doSomething方法，打印出收到广播的文字。

KVO（Key-Value-Observing）机制原理图如下：

如图所示：

该机制下观察者的注册是在被观察者的内部进行的，不同于通知机制（由观察者自己注册），需要被观察者和观察者同时实现一个协议：

NSKeyValueObserving，被观察者通过addObserver:

forKeypath:

options:

context方法注册观察者，以及要被观察的属性。

新建一个singleviewproject，同时新建一个继承自NSObject的TestWatche类：

文件结构如下图：

对文件进行如下修改：

AppDelegate.h////AppDelegate.h//TestNotification////Createdbyliwenqianon14-10-18.//Copyright（c）2014年liwenqian.Allrightsreserved.//#import<UIKit/UIKit.h>#import<CoreData/CoreData.h>#import"TestWatche.h"@interfaceAppDelegate:

UIResponder<UIApplicationDelegate>@property（strong,nonatomic）UIWindow*window;@property（readonly,strong,nonatomic）NSManagedObjectContext*managedObjectContext;@property（readonly,strong,nonatomic）NSManagedObjectModel*managedObjectModel;@property（readonly,strong,nonatomic）NSPersistentStoreCoordinator*persistentStoreCoordinator;@property（strong,nonatomic）NSString*state;@property（strong,nonatomic）TestWatche*watcher;-（void）saveContext;-（NSURL*）applicationDocumentsDirectory;@endAppDelegate.m对如下方法做出修改-（BOOL）application:

（UIApplication*）applicationdidFinishLaunchingWithOptions:

（NSDictionary*）launchOptions{//Overridepointforcustomizationafterapplicationlaunch.self.watcher=[TestWatchealloc];[selfaddObserver:

self.watcherforKeyPath:

@"state"options:

NSKeyValueObservingOptionOld|NSKeyValueObservingOptionNewcontext:

@"passcontent"];self.state=@"launch";returnYES;}-（void）applicationDidEnterBackground:

（UIApplication*）application{self.state=@"backgroud";}TestWatche.m（由于继承自NSObject,而NSObject已实现了NSKeyValueObserving协议，所以不需要做声明）////TestWatche.m//TestNotification////Createdbyliwenqianon14-10-18.//Copyright（c）2014年liwenqian.Allrightsreserved.//#import"TestWatche.h"@implementationTestWatche-（void）observeValueForKeyPath:

（NSString*）keyPathofObject:

（id）objectchange:

（NSDictionary*）changecontext:

（void*）context{NSLog（@"statechange:

%@",change）;}@endOK，Command+BCommand+RCommand+H看看你的应用输出了什么，如果你的操作无误的话，会显示如下内容：

委托模式个人认为委托模式大多数人解释的复杂了，其实就像是java中的接口，类可以实现或不实现协议（接口）中的方法。

通过此种方式，达到最大的解耦目的，方便项目的扩展。

不过你需要设置应用的委托对象，以确定协议中的方法为谁服务。

拿最常用的UITableViewDelegateUITableViewDataSource来举例：

实现一个页面有一个UItableView，UItableView的每一栏（cell）的数据由我们指定，那么我们该如何做呢？

苹果也自然想到了这一点，于是定义了一个接口，这个接口有许多的方法，只需要我们把要服务的对象传进去，就可以使用这些方法了，这个接口就是委托和协议。

而UITableViewDelegate和UITableViewDataSource就是专为UITableView而写的委托和协议。

用法如下：

ViewController.h////ViewController.h//RecipeBookMe////Createdbyliwenqianon14-9-10.//Copyright（c）2014年liwenqian.Allrightsreserved.//#import<UIKit/UIKit.h>@interfaceViewController:

UIViewController<UITableViewDelegate,UITableViewDataSource>@property（nonatomic,strong）IBOutletUITableView*mytableView;@endViewController.m////ViewController.m//RecipeBookMe////Createdbyliwenqianon14-9-10.//Copyright（c）2014年liwenqian.Allrightsreserved.//#import"ViewController.h"#import"DetailViewController.h"#import"Recipe.h"#import"RecipeTableCellTableViewCell.h"@interfaceViewController（）@end@implementationViewController{NSArray*recipes;}@synthesizemytableView;-（void）viewDidLoad{[superviewDidLoad];//InitializetherecipesarrayRecipe*recipe1=[Recipenew];recipe1.name=@"EggBenedict";recipe1.prepTime=@"30min";recipe1.image=@"egg_benedict.jpg";recipe1.ingredients=[NSArrayarrayWithObjects:

@"2freshEnglishmuffins",@"4eggs",@"4rashersofbackbacon",@"2eggyolks",@"1tbspoflemonjuice",@"125gofbutter",@"saltandpepper",nil];Recipe*recipe2=[Recipenew];recipe2.name=@"MushroomRisotto";recipe2.prepTime=@"30min";recipe2.image=@"mushroom_risotto.jpg";recipe2.ingredients=[NSArrayarrayWithObjects:

@"1tbspdriedporcinimushrooms",@"2tbspoliveoil",@"1onion,chopped",@"2garliccloves",@"350g/12ozarboriorice",@"1.2litres/2pintshotvegetablestock",@"saltandpepper",@"25g/1ozbutter",nil];recipes=[NSArrayarrayWithObjects:

recipe1,recipe2,nil];}-（void）didReceiveMemoryWarning{[superdidReceiveMemoryWarning];}/*--------------------------------------------------------------------*///定义UITableview的栏目数量-（NSInteger）tableView:

（UITableView*）tableViewnumberOfRowsInSection:

（NSInteger）section{return[recipescount];}//定义UITableviewCell的显示内容-（UITableViewCell*）tableView:

（UITableView*）tableViewcellForRowAtIndexPath:

（NSIndexPath*）indexPath{staticNSString*CoustomerTableIdentifier=@"RecipeTableCellTableViewCell";RecipeTableCellTableViewCell*cell=（RecipeTableCellTableViewCell*）[tableViewdequeueReusableCellWithIdentifier:

CoustomerTableIdentifier];if（cell==nil）{cell=[[RecipeTableCellTableViewCellalloc]initWithStyle:

UITableViewCellStyleDefaultreuseIdentifier:

CoustomerTableIdentifier];}recipe=[recipesobjectAtIndex:

indexPath.row];cell.nameLabel.text=recipe.name;cell.prepTimeLabel.text=recipe.prepTime;cell.thumbnailImageView.image=[UIImageimageNamed:

recipe.image];returncell;}//点击每一栏执行跳转时的处理-（void）prepareForSegue:

（UIStoryboardSegue*）seguesender:

（id）sender{if（[segue.identifierisEqualToString:

@"showRecipeDetail"]）{NSIndexPath*indexPath=nil;Recipe*recipe=nil;indexPath=[self.mytableViewindexPathForSelectedRow];recipe=[recipesobjectAtIndex:

indexPath.row];DetailViewController*destViewController=segue.destinationViewController;destViewController.recipe=[recipesobjectAtIndex:

indexPath.row];}}//定义cell的高度-（CGFloat）tableView:

（UITableView*）tableViewheightForRowAtIndexPath:

（NSIndexPath*）indexPath{return71;}/*--------------------------------------------------------------------*/@end如上所示，两条/------/注释间的方法全部来自于委托和协议。

利用委托和协议，你可以把主要精力放到逻辑业务上，将数据绑定和事件处理交给委托和协议去完成。

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