Паттерны проектирования, взгляд iOS разработчика. Часть 2. Наблюдатель

Содержание:

Часть 0. Синглтон-Одиночка
Часть 1. Стратегия
Часть 2. Наблюдатель

Сегодня мы разберемся с «начинкой» паттерна «Наблюдатель». Сразу оговорюсь, что в мире iOS у вас не будет острой необходимости реализовывать этот паттерн, поскольку в SDK уже есть NotificationCenter. Но в образовательных целях мы полностью разберем анатомию и применение этого паттерна. К тому же, самостоятельная реализация может обладать большей гибкостью и, в некоторых случаях, быть более полезной.

«Кажется дождь собирается» (с)

Авторы книги «Паттерны проектирования» (Эрик и Элизабет Фримен), в качестве примера, предлагают применять паттерн «Наблюдатель» к разработке приложения Weather Station. Представьте, что у нас есть: метеостанция, и объект WeatherData, который обрабатывает данные от ее датчиков и передает их нам. Приложение же состоит из трех экранов: экрана текущего состояния погоды, экрана статистики и экрана прогноза.

Мы знаем, что WeatherData предоставляет нам такой интерфейс:

// Objective-C
- (double)getTemperature;
- (double)getHumidity;
- (double)getPressure;
- (void)measurementsChanged;
// Swift
func getTemperature() -> Double
func getHumidity() -> Double
func getPressure() -> Double
func measurementsChanged()

Также разработчики WeatherData сообщили, что при каждом обновлении погодных датчиков будет вызван метод measurementsChanged.

Конечно же, самое простое решение — написать код непосредственно в этом методе:

// Objective-C
- (void)measurementsChanged {
    double temp = [self getTemperature];
    double humidity = [self getHumidity];
    double pressure = [self getPressure];

    [currentConditionsDisplay updateWithTemp:temp humidity:humidity andPressure:pressure];
    [statisticsDisplay updateWithTemp:temp humidity:humidity andPressure:pressure];
    [forecastDisplay updateWithTemp:temp humidity:humidity andPressure:pressure];
}
// Swift
func measurementsChanged() {
    let temp = self.getTemperature()
    let humidity = self.getHumidity()
    let pressure = self.getPressure()

    currentConditionsDisplay.update(with: temp, humidity: humidity, and: pressure)
    statisticsDisplay.update(with: temp, humidity: humidity, and: pressure)
    forecastDisplay.update(with: temp, humidity: humidity, and: pressure)
}

Такой подход конечно же плох, потому что:
— программируем на уровне конкретных реализаций;
— сложная расширяемость в будущем;
— нельзя в рантайме добавлять/убирать экраны, на которых будет показана информация;
— … (свой вариант);

Поэтому паттерн «Наблюдатель» будет в этой ситуации очень кстати. Поговорим немного о характеристиках этого паттерна.

«Наблюдатель». Что под капотом?

Основные характеристики этого паттерна — наличие СУБЪЕКТА и, собственно, НАБЛЮДАТЕЛЕЙ. Связь, как вы уже догадались, один ко многим, и при изменении состояния СУБЪЕКТА происходит оповещение его НАБЛЮДАТЕЛЕЙ. На первый взгляд все просто.

Первое что нам понадобится — интерфейсы (протоколы) для наблюдателей и субъекта:

// Objective-C
@protocol Observer <NSObject>

- (void)updateWithTemperature:(double)temperature
                     humidity:(double)humidity
                  andPressure:(double)pressure;

@end

@protocol Subject <NSObject>

- (void)registerObserver:(id<Observer>)observer;
- (void)removeObserver:(id<Observer>)observer;
- (void)notifyObservers;

@end
// Swift
protocol Observer: class {
    func update(with temperature: Double, humidity: Double, and pressure: Double)
}

protocol Subject: class {
    func register(observer: Observer)
    func remove(observer: Observer)
    func notifyObservers()
}

Теперь нужно привести в порядок WeatherData (подписать на соотв. протокол и не только):

// Objective-C

// файл заголовка WeatherData.h
@interface WeatherData : NSObject <Subject>

- (void)measurementsChanged;
- (void)setMeasurementWithTemperature:(double)temperature
                             humidity:(double)humidity
                          andPressure:(double)pressure; // test method

@end

// файл реализации WeatherData.m
@interface WeatherData()

@property (strong, nonatomic) NSMutableArray<Observer> *observers;
@property (assign, nonatomic) double temperature;
@property (assign, nonatomic) double humidity;
@property (assign, nonatomic) double pressure;

@end

@implementation WeatherData

- (instancetype)init
{
    self = [super init];
    if (self) {
        self.observers = [[NSMutableArray<Observer> alloc] init];
    }
    return self;
}

- (void)registerObserver:(id<Observer>)observer {
    [self.observers addObject:observer];
}

- (void)removeObserver:(id<Observer>)observer {
    [self.observers removeObject:observer];
}

- (void)notifyObservers {
    for (id<Observer> observer in self.observers) {
        [observer updateWithTemperature:self.temperature
                               humidity:self.humidity
                            andPressure:self.pressure];
    }
}

- (void)measurementsChanged {
    [self notifyObservers];
}

- (void)setMeasurementWithTemperature:(double)temperature
                             humidity:(double)humidity
                          andPressure:(double)pressure {

    self.temperature = temperature;
    self.humidity = humidity;
    self.pressure = pressure;
    [self measurementsChanged];
}

@end
// Swift
class WeatherData: Subject {

    private var observers: [Observer]
    private var temperature: Double!
    private var humidity: Double!
    private var pressure: Double!

    init() {
        self.observers = [Observer]()
    }

    func register(observer: Observer) {
        self.observers.append(observer)
    }

    func remove(observer: Observer) {
        self.observers = self.observers.filter { $0 !== observer }
    }

    func notifyObservers() {
        for observer in self.observers {
            observer.update(with: self.temperature, humidity: self.humidity, and: self.pressure)
        }
    }

    func measurementsChanged() {
        self.notifyObservers()
    }

    func setMeasurement(with temperature: Double,
                        humidity: Double,
                        and pressure: Double) { // test method

        self.temperature = temperature
        self.humidity = humidity
        self.pressure = pressure
        self.measurementsChanged()
    }

}

Мы добавили тестовый метод setMeasurement для имитации изменения состояний датчиков.

Поскольку методы register и remove у нас редко будут меняться от субъекта к субъекту, было бы хорошо иметь их реализацию по умолчанию. В Objective-C для этого нам понадобится дополнительный класс. Но для начала переименуем наш протокол и уберем из него эти методы:

// Objective-C
@protocol SubjectProtocol <NSObject>

- (void)notifyObservers;

@end

Теперь добавим класс Subject:

// Objective-C

// файл заголовка Subject.h
@interface Subject : NSObject

@property (strong, nonatomic) NSMutableArray<Observer> *observers;

- (void)registerObserver:(id<Observer>)observer;
- (void)removeObserver:(id<Observer>)observer;

@end

// файл реализации Subject.m
@implementation Subject

- (void)registerObserver:(id<Observer>)observer {
    [self.observers addObject:observer];
}

- (void)removeObserver:(id<Observer>)observer {
    [self.observers removeObject:observer];
}

@end

Как видите, в этом классе два метода и массив наших наблюдателей. Теперь в классе WeatherData убираем этот массив из свойств и унаследуемся от Subject, а не от NSObject:

// Objective-C
@interface WeatherData : Subject <SubjectProtocol>

В свифте, благодаря расширениям протоколов, дополнительный класс не понадобится.
Мы просто включим в протокол Subject свойство observers:

// Swift
protocol Subject: class {
    var observers: [Observer] { get set }

    func register(observer: Observer)
    func remove(observer: Observer)
    func notifyObservers()
}

А в расширении протокола напишем реализацию методов register и remove по умолчанию:

// Swift
extension Subject {

    func register(observer: Observer) {
        self.observers.append(observer)
    }

    func remove(observer: Observer) {
        self.observers = self.observers.filter {$0 !== observer }
    }

}

Принимаем сигналы

Теперь нам нужно реализовать экраны нашего приложения. Мы реализуем только один из них: CurrentConditionsDisplay. Реализация остальных аналогична.

Итак, создаем класс CurrentConditionsDisplay, добавляем в него два свойства и метод display (этот экран должен показывать текущее состояние погоды, как мы помним):

// Objective-C
@interface CurrentConditionsDisplay()

@property (assign, nonatomic) double temperature;
@property (assign, nonatomic) double humidity;

@end

@implementation CurrentConditionsDisplay

- (void)display {
    NSLog(@"Current conditions: %f degrees and %f humidity", self.temperature, self.humidity);
}

@end
// Swift
private var temperature: Double!
private var humidity: Double!

func display() {
    print("Current conditions: \(self.temperature) degrees and \(self.humidity) humidity")
}

Теперь нам нужно «подписать» этот класс на протокол Observer и реализовать необходимый метод:

// Objective-C

// в файле заголовка CurrentConditionsDisplay.h
@interface CurrentConditionsDisplay : NSObject <Observer>

// в файле реализации CurrentConditionsDisplay.m
- (void)updateWithTemperature:(double)temperature
                     humidity:(double)humidity
                  andPressure:(double)pressure {

    self.temperature = temperature;
    self.humidity = humidity;
    [self display];
}
// Swift
class CurrentConditionsDisplay: Observer {

    func update(with temperature: Double, humidity: Double, and pressure: Double) {
        self.temperature = temperature
        self.humidity = humidity
        self.display()
    }

Почти готово. Осталось зарегистрировать нашего наблюдателя у субъекта (также не забывайте удалять регистрацию при деинициализации).

Для этого нам понадобится еще одно свойство:

// Objective-C
@property (weak, nonatomic) Subject<SubjectProtocol> *weatherData;
// Swift
private weak var weatherData: Subject?

И инициализатор с деинициализатором:

// Objective-C
- (instancetype)initWithSubject:(Subject<SubjectProtocol> *)subject {
    self = [super init];
    if (self) {
        self.weatherData = subject;
        [self.weatherData registerObserver:self];
    }
    return self;
}

- (void)dealloc
{
    [self.weatherData removeObserver:self];
}
// Swift
init(with subject: Subject) {
    self.weatherData = subject
    self.weatherData?.register(observer: self)
}

deinit {
    self.weatherData?.remove(observer: self)
}

Заключение

Мы написали довольно простую реализацию паттерна «Наблюдатель». Наш вариант, конечно же не без изъянов. Например, если мы добавим четвертый датчик, то нужно будет переписывать интерфейс наблюдателей и реализации этого интерфейса (чтоб доставлять до наблюдателей четвертый параметр), а это не есть хорошо. В NotificationCenter, о котором я упоминал в самом начале статьи, такой проблемы не существует. Дело в том, что там передача данных происходит одним-единым параметром-словарем.

Спасибо за внимание, учитесь и учите других.
Ведь пока мы учимся — мы остаемся молодыми. 🙂

Через MVP к VIPER. Часть первая: MVP


Не так давно я публиковал перевод Почему VIPER это плохой выбор для вашего следующего приложения. И, как это часто бывает, мнение переводчика не совпало с мнением автора оригинальной статьи. Поэтому в этом посте я коротко расскажу как я пытаюсь (пока еще пытаюсь) внедрить VIPER в свои проекты.

Когда я начал работу над своим предыдущим проектом, в команде было ровно два целых ноль десятых мобильных разработчика: один писал версию под Андроид, второй – под iOS.

Естественно, iOS версия создавалась на классическом, рекомендуемом самим Apple, паттерне MVC.

У меня была View: «любимый» сториборд, в котором было over9000 довольно много экранов, и который был похож на это:

У меня была модель – классы, для хранения настроек, данных пользователя, некоторых данных, которые сохранялись во внутренней БД.

И у меня был вью-контроллер для каждого экрана на сториборде. Во вью-контроллере должны были размещаться обработчики действий пользователя, а также уведомления от модели (получение данных по запросу или изменения данных). Но на самом же деле там происходило нечто вот такое:

Networking.request(.POST, withURL: serverAddress, andParameters: parameters) { (dictResult, error) in
    if let dictResult = dictResult {

        // some actions with view

        if let rates = dictResult["rates"] as? [AnyObject] {
            for rate in rates {
                if let rateDictionary = rate as? JSONDictonary {
                    let result = Result(jsonDictionary: rateDictionary)
                    self.resultsArray.append(result)
                }
            }
        }

        // some actions with view

    } else {
        if let error = error {
            DispatchQueue.main.async(execute: {
                self.showError(error)
            })
        }
    }
}

В общем: я уверенно двигался от Model View Controller к Massive View Controller и с этим нужно было что-то делать.

Я начал изучать возможные архитектуры для мобильных приложений, и конечно, мне сразу же понравился паттерн Clean architecture (он же, по сути – VIPER):

картинка из The Book of VIPER

Я смело потратил несколько выходных на изучение этого паттерна. Просмотрел несколько видео-туториалов и написал немало простых приложений-примеров на нем. Также нашел удобные скрипты для генерации фалов модулей, ведь один модуль это – около десятка файлов (протоколы, конфигураторы, непосредственно классы, сториборды, юнит-тесты). Но довольно быстро пришло понимание, что если я сейчас попробую внедрить VIPER “в лоб”, то потеряю массу времени. Ведь с непривычки, у меня будут слишком большие временные затраты на правильное разделение ответственности между всеми слоями. И я решил пойти путем попроще и разделять ответственность постепенно.

А что если я скажу тебе, что UIViewController — это View.

Именно поэтому я взялся за MVP. Самое сложное и в то же время – самое простое – понять, что UIViewController – относится к слою View. Он должен работать с UI и только с ним: принимать от пользователя действия связанные с UI (нажатия кнопок, ввод текста, etc.) и менять отображение самого UI. Сначала это казалось сложным, но я вывел для себя несколько простых правил, которые помогают положить во вью-контроллер все необходимое, и при этом не положить туда ничего лишнего:

  1. Все методы и алгоритмы вью-контроллера должны работать с UI. Если вы видите какой-то метод или кусок кода, который может работать без использования UIKit, знайте: этому методу/блоку кода здесь не место.

  2. Для презентера, все в точности наоборот: там не должно быть ни одного метода для выполнения которого нужен UIKit. Если такие методы обнаружены – нужно внимательно изучить эти участки кода и вынести их во вью-контроллер.

  3. У вью-контроллера и презентера есть протоколы на которые они подписаны, это их внешние интерфейсы. Там определены методы, которые можно вызывать для них извне. Поэтому, если вдруг, вы видите во вью-контроллере вызов метода из интерфейса (протокола) этого же вью-контроллера – этот метод должен находиться не во вью-контроллере, а в презентере.

Переход на MVP, научил меня главной вещи: разделять ответственность между сущностями. Пока что, я только отделил работу с UI от всего остального, но впереди, меня все-таки ждет VIPER. Возможно классический, а возможно и более многослойный.

Я надеюсь, что скоро я до него доберусь и продолжу свой рассказ.

«Мочим» объекты с помощью Cuckoo

Пост написан по мотивам статьи Mocking in Swift with Cuckoo by Godfrey Nolan

По долгу своей «службы» мобильным разработчиком, предстала передо мной задача: разобраться с созданием и использованием Моков для юнит-тестирования. Моим коллегой была рекомендована библиотека Cuckoo. Стал я с ней разбираться и вот что из этого вышло.

Документация

Прочитав документацию на гитхабе мне, к сожалению, не удалось «завести» Cuckoo в моем проекте. Через CocoaPods этот фреймворк был установлен, но вот с Run-скриптом возникли проблемы: предложенный пример не создавал файл GeneratedMocks.swift в папке с тестами, и я бы и не разобрался почему, если бы не нашел через гугл статью, которую упомянул в начале поста.

Итак, пройдем все этапы вместе и разберемся с некоторыми нюансами.

Тестовый проект

Естественно, нам нужен какой-нибудь проект в который мы подключим Cuckoo и напишем несколько тестов. Откройте Xcode, и создайте новый Single View Application: язык — Swift, обязательно поставьте галочку Include Unit Tests, имя проекта — UrlWithCuckoo.

Добавьте в проект новый Swift-файл и назовите его UrlSession.swift. Вот полный код:

import Foundation

class UrlSession {
    var url:URL?
    var session:URLSession?
    var apiUrl:String?

    func getSourceUrl(apiUrl:String) -> URL {
        url = URL(string:apiUrl)
        return url!
    }

    func callApi(url:URL) -> String {
        session = URLSession()
        var outputdata:String = ""
        let task = session?.dataTask(with: url as URL) { (data, _, _) -> Void in
            if let data = data {
                outputdata = String(data: data, encoding: String.Encoding.utf8)!
                print(outputdata)
            }
        }
        task?.resume()
        return outputdata
    }
}

Как видите, это простой класс с тремя свойствами и двумя методами. Именно для этого класса мы и будем создавать Мок.

Подключаем Cuckoo

Я использую в работе CocoaPods, поэтому для подключения Cuckoo добавлю в каталог с проектом Podfile такого вида:

platform :ios, '9.0'
use_frameworks!

target 'UrlWithCuckooTests' do
    pod 'Cuckoo'
end

Естественно нужно запустить pod install в терминале из каталога с проектом, и после завершения установки открыть в Xcode UrlWithCuckoo.xcworkspace.

Следующим шагом добавляем Run-скрипт в Build Phases нашего «таргета» тестирования (нужно нажать «+» и выбрать «New Run Script Phase»):

Вот полный текст скрипта:

# Define output file; change "${PROJECT_NAME}Tests" to your test's root source folder, if it's not the default name
OUTPUT_FILE="./${PROJECT_NAME}Tests/GeneratedMocks.swift"
echo "Generated Mocks File = ${OUTPUT_FILE}"

# Define input directory; change "${PROJECT_NAME}" to your project's root source folder, if it's not the default name
INPUT_DIR="./${PROJECT_NAME}"
echo "Mocks Input Directory = ${INPUT_DIR}"

# Generate mock files; include as many input files as you'd like to create mocks for
${PODS_ROOT}/Cuckoo/run generate --testable "${PROJECT_NAME}" \
--output "${OUTPUT_FILE}" \
"${INPUT_DIR}/UrlSession.swift"

Как видите, в комментариях в скрипте написано о необходимости заменить ${PROJECT_NAME} и ${PROJECT_NAME}Tests, но в нашем примере в этом нет необходимости.

Генерируем Мок(и)

Дальше нам нужно, чтоб этот скрипт сработал и создал в каталоге с тестами файл GeneratedMocks.swift, и просто сбилдить проект (Cmd+B) для этого недостаточно. Нужно сделать Build For -> Testing (Shift+Cmd+U):

Проверьте что в каталоге UrlWithCuckooTests появился файл GeneratedMocks.swift. Его (файл) также нужно добавить в сам проект: просто перетащите его из Finder в Xcode в UrlWithCuckooTests:

Наши Моки готовы, поговорим о некоторых нюансах.

1. Сложные файловые структуры

Если у вас в проекте присутствует нормальная файловая структура и файлы разложены по подпапкам, а не просто находятся в корневом каталоге, то в скрипт нужно внести некоторые корректировки.

Допустим вы используете в своем проекте MVP и вам нужен Мок для вью-контроллера модуля MainModule (он у вас в проекте, конечно же, лежит по адресу /Modules/MainModule/MainModuleViewController.swift). В этом случае вам нужно поменять последнюю строку в скрипте из нашего примера "${INPUT_DIR}/UrlSession.swift" на "${INPUT_DIR}/Modules/MainModule/MainModuleViewController.swift".

Также если вы хотите, чтоб файл GeneratedMocks.swift попадал не просто в корневой каталог тестов, а, например, в подпапку Modules, то вам нужно подкорректировать в скрипте вот эту строку: OUTPUT_FILE="./${PROJECT_NAME}Tests/GeneratedMocks.swift".

2. Нужны Моки нескольких классов

Очень вероятно (ожидаемая вероятность — 99.9%), что вам понадобятся Моки нескольких классов. Их можно сделать просто перечислив в конце скрипта файлы из которых нужно сделать Моки, разделив их обратными слэшами:

"${INPUT_DIR}/UrlSession.swift" \
"${INPUT_DIR}/Modules/MainModule/MainModuleViewController.swift" \
"${INPUT_DIR}/MyAwesomeObject.swift"

3. Аннотации типов

В классах к которым вы создаете Моки у всех свойств должны быть аннотации типов. Если у вас есть что-то типа такого:

var someBoolVariable = false

То при генерации Мока вы получите ошибку:

И в файле GeneratedMocks.swift будет фигурировать __UnknownType:

К сожалению Cuckoo не умеет определять тип по значению по умолчанию, и в таком случае необходимо явно указывать тип свойства:

var someBoolVariable: Bool = false

Пишем тесты

Теперь напишем несколько простых тестов используя наш Мок. Откроем файл UrlWithCuckooTests.swift и удалим из него два метода, которые создаются по умолчанию: func testExample() и func testPerformanceExample(). Они нам не понадобятся. И, конечно, не забудьте:

import Cuckoo

1. Свойства

Сначала напишем тесты для свойств. Создаем новый метод:

func testVariables() {

}

Инициализируем в нем наш Мок и пару дополнительных констант:

let mock = MockUrlSession()
let urlStr  = "http://habrahabr.ru"
let url  = URL(string:urlStr)!

Теперь нам нужно написать stub-ы для свойств:

// Arrange
stub(mock) { (mock) in
    when(mock.url).get.thenReturn(url)
}

stub(mock) { (mock) in
    when(mock.session).get.thenReturn(URLSession())
}

stub(mock) { (mock) in
    when(mock.apiUrl).get.thenReturn(urlStr)
}

Stub — это что-то типа подмены возвращаемого результата. Грубо говоря, мы описываем что вернет свойство нашего Мока, когда мы к нему обратимся. Как видите, мы используем thenReturn, но можем использовать и then. Это даст возможность не только вернуть значение, но и выполнить дополнительные действия. Например, наш первый stub можно описать и вот так:

// Arrange
stub(mock) { (mock) in
    when(mock.url).get.then { (_) -> URL? in

        // some actions here

        return url
    }
}

И, собственно, проверки (на значения и на nil):

// Act and Assert
XCTAssertEqual(mock.url?.absoluteString, urlStr)
XCTAssertNotNil(mock.session)
XCTAssertEqual(mock.apiUrl, urlStr)

XCTAssertNotNil(verify(mock).url)
XCTAssertNotNil(verify(mock).session)
XCTAssertNotNil(verify(mock).apiUrl)

2. Методы

Теперь протестируем вызовы методов нашего Мока. Создадим два тестовых метода:

func testGetSourceUrl() {

}

func testCallApi() {

}

В обоих методах также инициализируем наш Мок и вспомогательные константы:

let mock = MockUrlSession()
let urlStr  = "http://habrahabr.ru"
let url  = URL(string:urlStr)!

Также в методе testCallApi() добавим счетчик вызовов:

var callApiCount = 0

Дальше в обоих методах напишем stub-ы.

testGetSourceUrl():

// Arrange
stub(mock) { (mock) in
    mock.getSourceUrl(apiUrl: urlStr).thenReturn(url)
}

testCallApi():

// Arrange
stub(mock) { mock in
    mock.callApi(url: equal(to: url, equalWhen: { $0 == $1 })).then { (_) -> String in
        callApiCount += 1
        return "{'firstName': 'John','lastName': 'Smith'}"
    }
}

Проверяем первый метод:

// Act and Assert
XCTAssertEqual(mock.getSourceUrl(apiUrl: urlStr), url)
XCTAssertNotEqual(mock.getSourceUrl(apiUrl: urlStr), URL(string:"http://google.com"))
verify(mock, times(2)).getSourceUrl(apiUrl: urlStr)

(в последней строке мы проверяем, что метод вызывался два раза)

И второй:

// Act and Assert
XCTAssertEqual(mock.callApi(url: url),"{'firstName': 'John','lastName': 'Smith'}")
XCTAssertNotEqual(mock.callApi(url: url), "Something else")
verify(mock, times(2)).callApi(url: equal(to: url, equalWhen: { $0 == $1 }))
XCTAssertEqual(callApiCount, 2)

(тут мы тоже проверяем количество вызовов, причем двумя способами: с помощью verify и счетчика вызовов callApiCount, который мы объявляли ранее)

Запускаем тесты

После запуска проекта на тестирование (Cmd+U) мы увидим вот такую картину:

Все работает, отлично. 🙂

И напоследок

Ссылка на то что у нас в итоге получилось: https://github.com/ssuhanov/UrlWithCuckoo

Спасибо за внимание.

Почему VIPER это плохой выбор для вашего следующего приложения

Этот пост является вольным переводом статьи Why VIPER is a bad choice for your next application by Sergey Petrov

За последний год о VIPER писали все кому не лень. Эта архитектура реально вдохновляет разработчиков. Но большинство статей, на самом деле, довольно предвзяты. Они лишь показывают крутизну этого архитектурного паттерна, умалчивая о его негативных сторонах. А ведь проблем у него вовсе не меньше (а может даже и больше) чем у других. И в этой статье я постараюсь объяснить, почему VIPER вовсе не так хорош как о нем говорят, и почему он не подойдет для большинства ваших приложений.

Некоторые статьи о сравнении архитектур, как правило, утверждают что VIPER совершенно не похож на другие MVC-архитектуры. Но на самом деле, VIPER — это просто нормальный MVC, где контроллер разделен на две части: interactor и presenter. View остался на месте, а модель переименована в entity. Router заслуживает особого внимания: да, другие архитектуры не упоминают эту часть в своих аббревиатурах, но он присутствует и в них: в неявном виде (когда вы вызываете pushViewController — вы создаете простой маршрутизатор) или более очевидном (как пример — FlowCoordinators).

Поговорим о «плюшках», которые предлагает нам VIPER (я буду ссылаться на эту книгу). Посмотрим на цель номер два, в которой говорится о SRP (принцип единой ответственности). Это прозвучит грубо, но каким чудаком нужно быть, чтобы считать это преимуществом? Вам платят за решение задач, а не за соответствие модным словам. Да, вы до сих пор используете TDD, BDD, юнит-тестирование, Realm или SQLite, внедрение зависимостей и много-много других вещей, но вы используете все это не просто ради использования, а для решения проблем клиента.

Тестирование.

Это еще один интересный аспект и очень важная задача. По хорошему, о тестировании можно было бы написать отдельную статью, ведь многие говорят об этом, но мало кто действительно тестирует свои приложения, и еще меньше людей делают это правильно.

Одна из главных причин в том, что нет хороших примеров. Вы можете найти довольно много статей на тему того как написать юнит-тест assert 2 + 2 == 4, но реальных примеров не найдете (тем не менее Artsy держит в опен-сорсе свои приложения, и вам следует взглянуть на их проекты).

VIPER предлагает отделить всю логику во множество мелких классов с разделенными обязанностями. Это должно бы облегчить тестирование, но так не всегда. Да, написать юнит-тест для простого класса легко, но большинство из таких тестов ничего не тестируют. Давайте посмотрим, например, на большинство методов презентера: они лишь прокси между вью и другими компонентами. Вы можете написать тесты для этого прокси, это увеличит тестовое покрытие вашего кода, но эти тесты бесполезны. И у вас будет побочный эффект: вы должны обновлять эти бесполезные тесты после каждого внесения изменений в код.

Правильный подход к тестированию должен бы включать в себя тестирование интерактора и презентера сразу, ведь эти две части сильно связаны друг с другом. Кроме того, поскольку мы разделяем логику на два класса, нам нужно намного больше тестов по сравнению с одним классом. Это простая комбинаторика: у класса A есть 4 возможных состояния, а у класса B — 6, соответственно их комбинация имеет 24 возможных состояния, и вам нужно их протестировать.

Правильный подход для упрощения тестирования представляет из себя чистоту кода вместо того, чтоб просто разделить сложный код на кучу классов.

Как ни странно, тестировать вью проще чем тестировать некоторые участки бизнес-логики. Вью представляет собой лишь совокупность определенных свойств и наследует внешний вид из этих свойств. Вы можете использовать FBSnapshotTestCase для сравнения их состояния с внешним видом. Эта штука все еще не обрабатывает некоторые особые случаи, как кастомные переходы, но насколько часто вы их используете?

Оверинжиниринг в проектировании.

VIPER — то, что происходит, когда бывшие джависты врываются в мир iOS. — n0damage, комментарий на reddit

Вот честно, может кто-нибудь посмотреть на это и сказать: «да, эти дополнительные классы и протоколы действительно улучшают мое понимание того что происходит в моем приложении».

Представьте себе простую задачу: есть кнопка, которая запускает обновление с сервера и есть вью, с полученными от сервера данными. Угадайте-ка сколько классов/протоколов будут задеты таким изменением? Да, как минимум 3 класса и 4 протокола будут изменены для реализации такой простой функции. Кто-нибудь помнит как Spring начали с некоторых абстракций и закончили с AbstractSingletonProxyFactoryBean? Я всегда мечтал об «удобном суперклассе прокси-фабрики для прокси-фабрик, которые создают только синглтоны» в моем коде.

Избыточные компоненты


(Избыточный код не так безобиден, как я привык думать. Он дает ложный сигнал о своей необходимости.)

Как я уже упоминал ранее, презентер, как правило, довольно глупый класс, который просто передает вызовы из вью в интерактор (что-то вроде этого). Да, иногда он содержит сложную логику, но в основном, это просто избыточный компонент.

«DI-френдли» количество протоколов


(Некрасивый код легко распознать и его стоимость легко оценить. Это не так если абстракция неверна.)

Существует общая путаница с этим сокращением: VIPER реализует принципы SOLID, где DI — это «инверсия зависимостей», а не «внедрение» («dependency inversion«, а не «injection«). Внедрение зависимостей — это особый случай паттерна «инверсия управления» («Inversion of Control»), который, конечно связан, но отличается от инверсии зависимостей.

Инверсия зависимостей — это про отделение модулей разных уровней путем ввода абстракций между ними. Для примера, модуль UI не должен напрямую зависеть от сетевого модуля. Инверсия управления — это другое. Это когда модуль (обычно из библиотеки, которую мы не можем менять) делегирует что-нибудь другому модулю, который обычно предоставлен первому модулю как зависимость. Да, когда вы реализуете data source для вашей UITableView вы используете принцип IoC. Использование схожих названий для различных высокоуровневых вещей — источник путаницы.

Вернемся к VIPER. Есть много протоколов (как минимум 5) между классами внутри одного модуля. И во всех них нет необходимости. Презентер и интерактор не являются модулями из разных слоев. Применение принципа IoC может иметь смысл, но спросите себя: как часто у вас бывает хотя бы два презентера для одного вью? Я уверен, что большинство из вас ответит «никогда». Так почему же необходимо создавать эту кучу протоколов, которые мы никогда не будем использовать?

Кроме того, из-за этих протоколов, вы не можете легко перемещаться по коду в IDE. Ведь cmd+click будет вас выбрасывать в протокол, вместо реализации.

Проблемы с производительностью

Это ключевой момент, но многие просто не переживают об этом, или просто недооценивают влияние плохих архитектурных решений.

Я не буду говорить о фреймворке Typhoon (который очень популярен для внедрения зависимостей в мире objective-c). Конечно, он имеет некоторое влияние на производительность, особенно когда используется автоматическое внедрение, но VIPER не требует его использования. Вместо этого, я бы поговорил о рантайнме и запуске приложения, и как VIPER замедляет ваше приложение буквально повсюду.

Время запуска приложения. Эта тема редко обсуждается, но она важна. Ведь если ваше приложение стартует очень медленно, то пользователи не будут им пользоваться. На последней WWDC как раз говорили об оптимизации времени запуска приложений. Время старта вашего приложения напрямую зависит от количества классов в нем. Если у вас есть 100 классов — это нормально, задержка будет незаметной. Однако, если в вашем приложении только 100 классов — вам действительно нужна эта сложная архитектура? Но если ваше приложение огромно, например, вы работаете над приложением Facebook (18К классов), то разница будет ощутима: около одной секунды. Да, «холодный старт» вашего приложения займет 1 секунду только на то, чтоб подгрузить все метаданные классов и больше ничего, вы правильно поняли.

Рантайм вызовы. Тут все сложнее и в основном применяется только для Swift-компилятора (поскольку рантайм Objective-C располагает бОльшими возможностями и компилятор не может безопасно выполнять оптимизации). Давайте поговорим о том, что происходит «под капотом» когда вы вызываете какой-нибудь метод (я говорю «вызываете», а не «отправляете сообщение» потому, что второе не всегда корректно для Swift). Есть три вида вызовов в Swift (от быстрого к медленному): статический, таблица вызовов и отправка сообщений. Последний — единственный, который используется в Objective-C, и он используется в Swift когда необходима совместимость с кодом Objective-C, или когда метод объявлен как dynamic. Конечно, эта часть рантайма будет весьма оптимизирована и записана в ассемблере для всех платформ. Но что если мы сможем избежать этих накладных расходов, дав компилятору понятие о том, что именно будет вызываться, во время компиляции? Это именно то, что Swift-компилятор делает со статикой и таблицей вызовов. Статические вызовы быстры, но компилятор не может их использовать без 100% уверенности в типах. И когда тип нашей переменной является протоколом, компилятор вынужден использовать вызовы с помощью таблиц. Это не слишком медленно, но одна миллисекунда здесь, одна — там, и теперь общее время выполнения вырастает более чем на одну секунду, по сравнению с тем, чего можно было бы добиться с чистым Swift-кодом. Этот пункт связан с предыдущим о протоколах, но я думаю, что лучше отделить беспокойство по поводу количества неиспользуемых протоколов от возни с компилятором.

Слабое разделение абстракций

Должен быть один и, желательно, только один очевидный способ сделать это.

Один из самых популярных вопросов VIPER-сообщества: «куда мне следует отнести X?» Получается, что с одной стороны есть много правил, как нужно делать все правильно, а с другой — многие решения основаны на чьем-нибудь мнении. Это могут быть сложные случаи, например обработка CoreData с помощью NSFetchedResultsController, или UIWebView. Но даже общие случаи, такие как использование UIAlertController — являются темой для обсуждения. Давайте взглянем: здесь с нашим алертом взаимодействует роутер, а здесь его показывает вью. Вы можете ответить, что этот простой алерт является частным случаем алерта без каких-либо действий, кроме закрытия.

Особые случаи недостаточно особы, чтобы нарушать правила.

Все верно, но зачем у нас здесь фабрика для создания таких алертов? В итоге имеем бардак даже с UIAlertController. Вы этого хотите?

Генерация кода

Читаемость имеет значение.

Как это может быть архитектурной проблемой? Это просто генерация кучи классов по шаблону вместо написания их вручную. В чем здесь проблема? Проблема в том, что большинство времени вы читаете код, а не пишете его. Таким образом вы читаете шаблонный код вперемешку со своим кодом большую часть своего времени. Хорошо ли это? Не думаю.

Заключение.

Я не преследую цель отговорить вас от использования VIPER вообще. Вполне могут быть приложения, которые от него только выигрывают. Однако, прежде чем начать разработку своего приложения вам следует задать себе пару вопросов:

  1. Будет ли у этого приложения длительный жизненный цикл?

  2. Достаточно ли стабильны требования? В противном случае вы столкнетесь с бесконечным рефакторингом даже при внесении мелких изменений.

  3. Вы действительно тестируете свои приложения? Будьте честны с собой.

Только если вы ответили «да» на все три вопроса, VIPER мог бы быть хорошим выбором для вашего приложения.

И, наконец, последнее: вы должны самостоятельно принимать решения. Не просто слепо доверять какому-то парню с Медиума (или Хабра), который говорит «Используйте X, X — это круто.» Этот парень тоже может ошибаться.

Паттерны проектирования, взгляд iOS разработчика. Часть 1. Стратегия

Содержание:

Часть 0. Синглтон-Одиночка
Часть 1. Стратегия
Часть 2. Наблюдатель

Напомню, что в этой серии статей, я разбираю книгу «Паттерны проектирования» Эрика и Элизабет Фримен. И сегодня мы изучим паттерн «Стратегия». Поехали.

Откуда растут ноги (и крылья)

Авторы книги рассказывают нам историю о создании приложения SimUDuck. Начнем с реализации начального состояния приложения: у нас есть абстрактный класс Duck и два его наследника: MallardDuck и RedheadDuck. Тут же мы сталкиваемся с первой сложностью: в Objective-C и Swift нет абстрактных классов.

Выходим из ситуации теми инструментами, что есть: для Objective-C объявляем обычный класс Duck (в нем будут реализации по умолчанию) и к нему добавляем протокол AbstractDuck (в нем будут абстрактные методы, которые нужно реализовать в наследниках). Выглядит это так:

// Objective-C
@protocol AbstractDuck <NSObject>

- (void)display;

@end

@interface Duck : NSObject

- (void)quack;
- (void)swim;

@end

Соответственно наследники будут такими:

// Objective-C
@interface MallardDuck : Duck <AbstractDuck>

@end

@implementation MallardDuck

- (void)display {

}

@end

@interface RedheadDuck : Duck <AbstractDuck>

@end

@implementation RedheadDuck

- (void)display {

}

@end

В Swift это сделать немного проще: достаточно протокола и его расширения (в расширении можно некоторые методы протокола реализовать по умолчанию):

// Swift
protocol Duck {
    func quack()
    func swim()
    func display()
}

extension Duck {

    func quack() {

    }

    func swim() {

    }

}

И наследники:

// Swift
class MallardDuck: Duck {

    func display() {

    }

}

class RedheadDuck: Duck {

    func display() {

    }

}

Приложение развивается и у уток появляется возможность летать

Для этого соответствующий метод появляется в родительском классе Duck. И вскоре после этого выясняется, что есть еще один наследник — RubberDuck. Резиновые утки ведь не летают, а поскольку метод добавлен в родительский класс, то он будет доступен и для резиновых уток. В общем: ситуация оказалась не из простых. При дальнейшем расширении приложения будут возникать сложности с поддержкой функций полета (и не только с ней, с функцией кряканья та же история) и с другими видами уток (деревянных, например).

Сначала авторы книги предлагают решать проблему вынесением функций полета и кряканья в отдельные интерфейсы (для Objective-c и Swift — протоколы) Flyable и Quackable. Но этот вариант оказывается совсем не так хорош, каким кажется на первый взгляд. Малейшее изменение функции полета, которое должно быть применено ко всем летающим уткам влечет за собой внесение одного и того же кода во многих местах программы. Так что такое решение определенно не подходит.

(говоря о негодности этого варианта, авторы ссылаются на то, что в интерфейсах (для нас протоколах) нет реализаций по умолчанию, но это справедливо лишь для Objective-C, а вот в Swift реализации по умолчанию для полета и кряканья можно было бы написать в расширениях этих протоколов и переопределять эти функции только там где необходимо, а не везде)

Ну и к тому же, одна из главных целей паттерна — подменяемая реализация поведений во время выполнения, поэтому авторы предлагают выносить реализации поведений из класса Duck.

Для этого создадим протоколы FlyBehavior и QuackBehavior:

// Objective-C
@protocol FlyBehavior <NSObject>

- (void)fly;

@end

@protocol QuackBehavior <NSObject>

- (void)quack;

@end
// Swift
protocol FlyBehavior {
    func fly()
}

protocol QuackBehavior {
    func quack()
}

И конкретные классы реализующие эти протоколы: FlyWithWings и FlyNoWay для FlyBehavior, а также Quack, Squeak и MuteQuack для QuackBehavior (приведу пример для FlyWithWings, остальные реализуются очень схожим образом) :

// Objective-C
@interface FlyWithWings : NSObject <FlyBehavior>

@end

@implementation FlyWithWings

- (void)fly {

    // fly implementation

}

@end
// Swift
class FlyWithWings: FlyBehavior {

    func fly() {

        // fly implementation

    }

}

Делегирование наше все

Теперь мы, по сути, делегируем наше поведение любому другому классу, который реализует соответствующий интерфейс (протокол). Как сказать нашей утке каким должно быть ее поведение в полете и при кряканьи? Очень просто, добавляем в наш класс (в Swift — протокол) Duck два свойства:

// Objective-C
@property (strong, nonatomic) id<FlyBehavior> flyBehavior;
@property (strong, nonatomic) id<QuackBehavior> quackBehavior;
// Swift
var flyBehavior: FlyBehavior { get set }
var quackBehavior: QuackBehavior { get set }

Как видите у них не определен конкретный тип, определено лишь, что это класс подписанный на соответствующий протокол.

Методы fly и quack нашего родительского класса (или протокола) Duck заменим аналогичными:

// Objective-C
- (void)performFly {
    [self.flyBehavior fly];
}

- (void)performQuack {
    [self.quackBehavior quack];
}
// Swift
func performFly() {
    flyBehavior.fly()
}

func performQuack() {
    quackBehavior.quack()
}

Теперь наша утка просто делегирует свое поведение соответствующему поведенческому объекту. Как мы устанавливаем поведение каждой утке? Например при инициализации (пример для MallardDuck):

// Objective-C
- (instancetype)init
{
    self = [super init];
    if (self) {
        self.flyBehavior = [[FlyWithWings alloc] init];
        self.quackBehavior = [[Quack alloc] init];
    }
    return self;
}
// Swift
init() {
    self.flyBehavior = FlyWithWings()
    self.quackBehavior = Quack()
}

Наш паттерн готов 🙂

Заключение

В iOS разработке паттерн «Стратегия» вы можете встретить, например, в архитектуре MVP: в ней презентер является не чем иным как поведенческим объектом для вью-контроллера (вью-контроллер, как вы помните, только сообщает презентеру о действиях пользователя, а вот логику обработки данных определяет презентер), и наоборот: вью-контроллер — поведенческий объект для презентера (презентер лишь говорит «показать пользователю данные», но как именно они будут показаны — решит вью-контроллер). Также этот паттерн вы встретите и в VIPER, если, конечно, надумаете его использовать в вашем приложении. 🙂

Паттерны проектирования, взгляд iOS разработчика. Часть 0. Синглтон-Одиночка

Я почув і забув.
Я записав і запам’ятав.
Я зробив і зрозумів.
Я навчив іншого, тепер я майстер.
(В. В. Бублик)

Небольшое вступление.

Я не зря вынес в начало поста цитату на украинском языке. Дело в том, что именно эти слова я услышал от своего преподавателя программирования на втором курсе университета, и именно в таком виде я вспоминаю эти слова до сих пор. Как вы можете догадаться, эта цитата является отсылкой к высказыванию Конфуция, но в ней есть очень важное дополнение о достижении мастерства.

И именно эти слова и сподвигли меня на написание данной серии постов. Дело в том, что я — начинающий iOS разработчик, и я очень хочу разобраться в паттернах проектирования. И я не придумал лучшего способа, чем взять книгу «Паттерны проектирования» Эрика и Элизабет Фримен, и написать примеры каждого паттерна на Objective-C и Swift. Таким образом я смогу лучше понять суть каждого паттерна, а также особенности обоих языков.

Содержание:

Часть 0. Синглтон-Одиночка
Часть 1. Стратегия
Часть 2. Наблюдатель

Итак, начнем с самого простого на мой взгляд паттерна.

Одиночка, он же — синглтон.

Основная задача синглтона — предоставить пользователю один и только один объект определенного класса на весь жизненный цикл приложения. В iOS-разработке, как по мне — самый лучший пример необходимости такого объекта — класс UIApplication. Вполне логично, что в течение жизни нашего приложения у нас должен быть один-единственный объект класса UIApplication.

Итак, разберемся что такое синглтон в Objective-C и Swift на примерах из книги.

Давайте сначала узнаем как вообще создать объект какого-нибудь класса. Очень просто:

// Objective-C
[[MyClass alloc] init]
// Swift
MyClass()

И тут авторы подводят нас к мысли, что приведенным выше способом можно создать сколько угодно объектов этого класса. Таким образом, первое что нужно сделать на пути к синглтону — запретить создание объектов нашего класса извне. В этом нам поможет приватный инициализатор.

И если в swift это реализуется тривиально:

// Swift
class MyClass {

    private init() {}

}

То в objective-c все не так просто на первый взгляд. Дело в том, что все классы obj-c имеют одного общего предка: NSObject, в котором есть общедоступный инициализатор. Поэтому в файле заголовка нашего класса нужно указать на недоступность этого метода для нашего класса:

// Objective-C
@interface MyClass : NSObject

- (instancetype)init UNAVAILABLE_ATTRIBUTE;

@end

Таким образом попытка создать объект нашего класса извне вызовет ошибку на этапе компиляции. Окей. Теперь и в objective-c у нас есть запрет на создание объектов нашего класса. Правда это еще не совсем приватный инициализатор, но мы к этому вернемся через пару секунд.

Итак, по сути мы получили класс, объекты которого не могут создаваться, потому что конструктор — приватный. И что со всем этим делать? Будем создавать объект нашего класса внутри нашего же класса. И будем использовать для этого статический метод (метод класса, а не объекта):

// Swift
class MyClass {

    private init() {}

    static func shared() -> MyClass {
        return MyClass()
    }

}
// Objective-C
@implementation MyClass

+ (instancetype)sharedInstance {
    return [[MyClass alloc] init];
}

@end

И если для swift опять все просто и понятно, то с objective-c возникает проблема с инициализацией:

Вполне логично, ведь мы сказали ранее, что - (instancetype)init недоступен. И он недоступен в том числе и внутри нашего класса. Что делать? Написать свой приватный инициализатор в файле реализации и использовать его в статическом методе:

// Objective-C
@implementation MyClass

- (instancetype)initPrivate
{
    self = [super init];
    return self;
}

+ (instancetype)sharedInstance {
    return [[MyClass alloc] initPrivate];
}

@end

(да, и не забудьте вынести метод + (instancetype)sharedInstance в файл заголовка, он должен быть публичным)

Теперь все компилируется и мы можем получать объекты нашего класса таким способом:

// Objective-C
[MyClass sharedInstance]
// Swift
MyClass.shared()

Наш синглтон почти готов. Осталось только исправить статический метод так, чтобы объект создавался только один раз:

// Objective-C
@implementation Singleton

- (instancetype)initPrivate
{
    self = [super init];
    return self;
}

+ (instancetype)sharedInstance {
    static Singleton *uniqueInstance = nil;
    if (nil == uniqueInstance) {
        uniqueInstance = [[Singleton alloc] initPrivate];
    }
    return uniqueInstance;
}

@end
// Swift
class Singleton {

    private static var uniqueInstance: Singleton?

    private init() {}

    static func shared() -> Singleton {
        if uniqueInstance == nil {
            uniqueInstance = Singleton()
        }
        return uniqueInstance!
    }

}

Как видите, для этого нам понадобилась статическая переменная, в которой и будет храниться единожды созданный объект нашего класса. Каждый раз при вызове нашего статического метода она проверяется на nil и, если объект уже создан и записан в эту переменную — он не создается заново. Наш синглтон готов, ура! 🙂

Теперь немного примеров из жизни из книги.

Итак, у нас есть шоколадная фабрика и для приготовления мы используем высокотехнологичный нагреватель шоколада с молоком (я просто обожаю молочный шоколад), который будет управляться нашим программным кодом:

// Objective-C

// файл заголовка ChocolateBoiler.h
@interface ChocolateBoiler : NSObject

- (void)fill;
- (void)drain;
- (void)boil;
- (BOOL)isEmpty;
- (BOOL)isBoiled;

@end

// файл реализации ChocolateBoiler.m
@interface ChocolateBoiler ()

@property (assign, nonatomic) BOOL empty;
@property (assign, nonatomic) BOOL boiled;

@end

@implementation ChocolateBoiler

- (instancetype)init
{
    self = [super init];
    if (self) {
        self.empty = YES;
        self.boiled = NO;
    }
    return self;
}

- (void)fill {
    if ([self isEmpty]) {
        // fill boiler with milk and chocolate
        self.empty = NO;
        self.boiled = NO;
    }
}

- (void)drain {
    if (![self isEmpty] && [self isBoiled]) {
        // drain out boiled milk and chocolate
        self.empty = YES;
    }
}

- (void)boil {
    if (![self isEmpty] && ![self isBoiled]) {
        // boil milk and chocolate
        self.boiled = YES;
    }
}

- (BOOL)isEmpty {
    return self.empty;
}

- (BOOL)isBoiled {
    return self.boiled;
}

@end
// Swift
class ChocolateBoiler {

    private var empty: Bool
    private var boiled: Bool

    init() {
        self.empty = true
        self.boiled = false
    }

    func fill() {
        if isEmpty() {
            // fill boiler with milk and chocolate
            self.empty = false
            self.boiled = false
        }
    }

    func drain() {
        if !isEmpty() && isBoiled() {
            // drain out boiled milk and chocolate
            self.empty = true
        }
    }

    func boil() {
        if !isEmpty() && !isBoiled() {
            // boil milk and chocolate
            self.boiled = true
        }
    }

    func isEmpty() -> Bool {
        return empty
    }

    func isBoiled() -> Bool {
        return boiled
    }

}

Как видите — нагреватель сначала заполняется смесью (fill), затем доводит ее до кипения (boil), и после — передает ее на изготовление молочных шоколадок (drain). Для избежания проблем нам нужно быть уверенными, что в нашей программе присутствует только один экземпляр нашего класса, который управляет нашим нагревателем, поэтому внесем изменения в программный код:

// Objective-C
@implementation ChocolateBoiler

- (instancetype)initPrivate
{
    self = [super init];
    if (self) {
        self.empty = YES;
        self.boiled = NO;
    }
    return self;
}

+ (instancetype)sharedInstance {
    static ChocolateBoiler *uniqueInstance = nil;

    if (nil == uniqueInstance) {
        uniqueInstance = [[ChocolateBoiler alloc] initPrivate];
    }

    return uniqueInstance;
}

// other methods

@end
// Swift
class ChocolateBoiler {

    private var empty: Bool
    private var boiled: Bool

    private static var uniqueInstance: ChocolateBoiler?

    private init() {
        self.empty = true
        self.boiled = false
    }

    static func shared() -> ChocolateBoiler {
        if uniqueInstance == nil {
            uniqueInstance = ChocolateBoiler()
        }
        return uniqueInstance!
    }

    // other methods

}

Итак, все отлично. Мы на 100% уверены (точно на 100%?), что у нас есть только один объект нашего класса и никаких непредвиденных ситуаций на фабрике не произойдет. И если наш код на objective-c выглядит довольно неплохо, то swift выглядит недостаточно swifty. Попробуем его немного переписать:

// Swift
class ChocolateBoiler {

    private var empty: Bool
    private var boiled: Bool

    static let shared = ChocolateBoiler()

    private init() {
        self.empty = true
        self.boiled = false
    }

    // other methods

}

Дело в том, что мы можем спокойно хранить наш объект-одиночку в статической константе shared и нам совсем необязательно писать для этого целый метод с проверками на nil. Сам объект будет создан при первом обращении к этой константе и записан в нее один-единственный раз.

А как же многопоточность?

Все будет работать хорошо ровно до того момента, как мы захотим применить в нашей программе работу с потоками. Как же сделать наш синглтон потокобезопасным?

И опять же: в swift, как оказывается, совершенно не нужно выполнять каких-либо дополнительных действий. Константа уже потокобезопасна, ведь значение в нее может быть записано только один раз и это сделает тот поток, который доберется до нее первым.

А вот в objective-c необходимо внести коррективы в наш статический метод:

// Objective-C
+ (instancetype)sharedInstance {
    static ChocolateBoiler *uniqueInstance = nil;

    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        uniqueInstance = [[ChocolateBoiler alloc] initPrivate];
    });

    return uniqueInstance;
}

Блок внутри dispatch_once гарантированно выполнится только один раз, когда самый первый поток до него доберется, все остальные потоки — будут ждать, когда закончится выполнение блока.

Итоги подведем.

Итак, мы разобрались как правильно писать синглтоны на objective-c и swift. Приведу вам итоговый код класса Singleton на обоих языках:

// Objective-C

// файл заголовка Singleton.h
@interface Singleton : NSObject

- (instancetype)init UNAVAILABLE_ATTRIBUTE;
+ (instancetype)sharedInstance;

@end

// файл реализации Singleton.m
@implementation Singleton

- (instancetype)initPrivate
{
    self = [super init];
    return self;
}

+ (instancetype)sharedInstance {
    static Singleton *uniqueInstance = nil;

    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        uniqueInstance = [[Singleton alloc] initPrivate];
    });

    return uniqueInstance;
}

@end
// Swift
class Singleton {

    static let shared = Singleton()

    private init() {}

}

П.С.

Хочу попросить всех читателей и комментаторов: если вы увидели какую-нибудь неточность или знаете как какой-либо из приведенных мною кусков кода написать правильнее/красивее/корректнее — скажите об этом. Я пишу здесь совсем не для того, чтоб учить других, а для того, чтоб научиться самому. Ведь пока мы учимся — мы остаемся молодыми.

Спасибо вам за внимание.

VIPER

Мы тут на работке потихоньку учим архитектуру VIPER. Поэтому, чтоб не терялись материалы, сложу их тут.

Первое с чего я начал было два видосика от Константина Кокорина:

Для закрепления небольшой пример построения master-detail приложения (от все того же Константина):

Конечно же книжка по VIPER от компании Rambler:
https://habrahabr.ru/company/rambler-co/blog/311248/

Хороший видос с презентацией по архитектуре:

И, самое главное — генератор модулей от того же Рамблера.