JavaScript 设计模式之单例模式
前言
在 JavaScript 发展的历程中,前行者们从实践中总结出了很多特定问题的解决方法。简单来说,设计模式就是在某种场合下对特定问题的简洁而又优雅的解决方案
在之后的一段时间,我将记录 JavaScript 中各种常见的设计模式。或许你对此已经驾轻就熟,或许平时已在使用,但是对其概念并不是特别熟悉,又或许只是对此有一些模糊的概念。那么,相信这个系列一定会带给你些许收获
在了解这些常见的模式之前,默认你已经至少掌握
this
闭包
高阶函数
原型和原型链
了解它们,会让你更加清晰的认识一个模式。当然,或许我之前所记录的有关这方面的东西能够给你些许帮助 传送门
如果文章中有出现纰漏、错误之处,还请看到的小伙伴多多指教,先行谢过
下面,就让我们从它开始吧 -- 单例模式
概念
顾名思义,只有一个实例
定义:保证一个类仅有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点
看到这样的定义,你的脑海中是否会冒出 全局变量 的概念呢。不可否认,全局变量是符合单例模式的概念的。但是,我们通常不会也不应该将它作为一个单例来使用,原因有以下两点:
全局命名污染
不易维护,容易被重写覆盖
在 ES6 之前,我们通常会使用一个构造函数来模拟一个类,现在我们也可以直接使用 class 关键字来创建一个类,虽然其本质也是原型
想要保证一个类仅有一个实例,我们需要提供一个变量来标志当前是否已经为一个类创建过实例。所以,单例模式的核心就是:确保只有一个实例,并提供全局访问
围绕这个核心,我们也就基本清楚了单例模式的实现方式
实现
基础版
根据单例模式的定义,我们可以用以下方式简单实现
var Singleton = function(name){ this.name = name } Singleton.instance = null // 初始化一个变量Singleton.getInstance = function(name) {// 判断这个变量是否已经被赋值,如果没有就使之为构造函数的实例化对象// 如果已经被赋值了就直接返回 if(!this.instance) { this.instance = new Singleton(name) } return this.instance } var a = Singleton.getInstance('Tadpole') var b = Singleton.getInstance('Amy') a === b // true
以上代码,清晰的反映出了单例模式的定义。通过一个中间变量的方式,只初始化一个实例,所以最终 a 和 b 是完全相等的
我们也可以用 ES6 的 class 关键字来实现
class Singleton { constructor(name){ this.name = name this.instance = null } // 提供一个接口对类进行实例化 static getInstance(name) { if(!this.instance) { this.instance = new Singleton(name) } return this.instance } }
不难发现,ES6 的实现方式和我们通过构造函数的方式实现基本是一致的
存在问题:
不够 透明,我们需要约束类实例化的调用方式
耦合度过高,功能业务代码耦合在一起不利于后期维护
构造函数
让我们对上面的方式做一个简单的修改
// 将变量直接挂在构造函数上面,最终将其返回 function Singleton(name) { if(typeof Singleton.instance === 'object'){ return Singleton.instance } this.name = name return Singleton.instance = this } // 正常创建实例 var a = new Singleton('Tadpole') var b = new Singleton('Amy')
解决了基础版类不够 透明 的问题,可以使用 new 关键字来初始化实例,但同时也存在着新的问题
判断 Single.instance 类型来返回,可能得不到预期结果
耦合度过高
这种方式也可以通过 ES6 方式来实现
// 将 constructor 改写为单例模式的构造器 class Singleton { constructor(name) { this.name = name if(!Singleton.instance) { Singleton.instance = this } return Singleton.instance } }
闭包
通过单例模式的定义,想要保证只有一个实例并且可以提供全局访问。那么,闭包肯定也是可以实现这样的需求
var Singleton = (function () { var SingleClass = function () {}; var instance; return function () { if (!instance) { instance = new SingleClass() // 如果不存在 则new一个 } return instance; } })()
通过闭包的特性,保存一个变量并最终将其返回,提供全局访问
同样的,以上的代码还是没有解决耦合度的问题
让我们仔细观察这一段代码,如果我们将其中构造函数的部分提取到外部,是否就实现了功能的分离呢
代理实现
修改一下上面的代码
function Singleton(name) { this.name = name } var proxySingle = (function(){ var instance return function(name) { if(!instance) { instance = new Singleton(name) } return instance } })()
将创建函数的步骤从函数中提取出来,把负责管理单例的逻辑移到了代理类 proxySingle 中。这样做的目的就是将 Singleton 这个类变成一个普通的类,我们就可以在其中单独编写一些业务逻辑,达到了逻辑分离的效果
我们现在已经达到了逻辑分离的效果,并且也不 透明 了。但是,这个负责代理的类是否已经完全符合我们的要求呢,答案是否定的。设想一下,如果我们的构造函数有多个参数,我们是不是也应该在代理类中体现出来呢
那么,有没有更通用一些的实现方式呢
通用惰性单例
在前面的几个回合,我们已经基本完成了单例模式的创建。现在,我们需要寻求一种更通用的方式解决之前留下来的问题
试想一下,如果我们将函数作为一个参数呢
// 将函数作为一个参数传递 var Singleton = function(fn) { var instance return function() { // 通过apply的方式收集参数并执行传入的参数将结果返回 return instance || (instance = fn.apply(this, arguments)) } }
这种方式最大的优点就是相当于缓存了我们想要的结果,并且在我们需要的时候才去调用它,符合封装的单一职责
应用
前面有说过,所有的模式都是从实践中总结而来,下面就让我们来看看它在实际开发中都有哪些应用吧
通过单例模式的定义我们不难想出它在实际开发中的用途,比如:全局遮罩层
一个全局的遮罩层我们不可能每一次调用的时候都去创建它,最好的方式就是让它只创建一次,之后用一个变量将它保存起来,再次调用的时候直接返回结果即可
单例模式就很符合我们这样的需求
// 模拟一个遮罩层var createDiv = function () { var div = document.createElement('div') div.style.width = '100vw' div.style.height = '100vh' div.style.backgroundColor = 'red' document.body.appendChild(div) return div }// 创建出这个元素var createSingleLayer = Singleton(createDiv)document.getElementById('btn').onclick = function () { // 只有在调用的时候才展示 var divLayer = createSingleLayer() }
当然,在实际应用中还是有很多适用场景的,比如登录框,还有我们可能会使用到的 Vux 之类的状态管理工具,它们实际上都是契合单例模式的
后记
单例模式是一种简单而又实用的模式,通过创建对象和管理单例的两个方法,我们就可以创造出很多实用且优雅的应用。当然,它也有自身的缺点,比如只有一个实例~
合理使用才能发挥出它的最大威力
最后,推荐一波前端学习历程,感兴趣的小伙伴可以 点击这里 ,也可以扫描下方二维码关注我的微信公众号,查看往期更多内容,欢迎 star 关注
推荐教程:《JS教程》
Atas ialah kandungan terperinci JavaScript 设计模式之单例模式. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!

Alat AI Hot

Undresser.AI Undress
Apl berkuasa AI untuk mencipta foto bogel yang realistik

AI Clothes Remover
Alat AI dalam talian untuk mengeluarkan pakaian daripada foto.

Undress AI Tool
Gambar buka pakaian secara percuma

Clothoff.io
Penyingkiran pakaian AI

AI Hentai Generator
Menjana ai hentai secara percuma.

Artikel Panas

Alat panas

Notepad++7.3.1
Editor kod yang mudah digunakan dan percuma

SublimeText3 versi Cina
Versi Cina, sangat mudah digunakan

Hantar Studio 13.0.1
Persekitaran pembangunan bersepadu PHP yang berkuasa

Dreamweaver CS6
Alat pembangunan web visual

SublimeText3 versi Mac
Perisian penyuntingan kod peringkat Tuhan (SublimeText3)

Topik panas

Cara menggunakan WebSocket dan JavaScript untuk melaksanakan sistem pengecaman pertuturan dalam talian Pengenalan: Dengan perkembangan teknologi yang berterusan, teknologi pengecaman pertuturan telah menjadi bahagian penting dalam bidang kecerdasan buatan. Sistem pengecaman pertuturan dalam talian berdasarkan WebSocket dan JavaScript mempunyai ciri kependaman rendah, masa nyata dan platform merentas, dan telah menjadi penyelesaian yang digunakan secara meluas. Artikel ini akan memperkenalkan cara menggunakan WebSocket dan JavaScript untuk melaksanakan sistem pengecaman pertuturan dalam talian.

WebSocket dan JavaScript: Teknologi utama untuk merealisasikan sistem pemantauan masa nyata Pengenalan: Dengan perkembangan pesat teknologi Internet, sistem pemantauan masa nyata telah digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang. Salah satu teknologi utama untuk mencapai pemantauan masa nyata ialah gabungan WebSocket dan JavaScript. Artikel ini akan memperkenalkan aplikasi WebSocket dan JavaScript dalam sistem pemantauan masa nyata, memberikan contoh kod dan menerangkan prinsip pelaksanaannya secara terperinci. 1. Teknologi WebSocket

Cara menggunakan WebSocket dan JavaScript untuk melaksanakan sistem tempahan dalam talian Dalam era digital hari ini, semakin banyak perniagaan dan perkhidmatan perlu menyediakan fungsi tempahan dalam talian. Adalah penting untuk melaksanakan sistem tempahan dalam talian yang cekap dan masa nyata. Artikel ini akan memperkenalkan cara menggunakan WebSocket dan JavaScript untuk melaksanakan sistem tempahan dalam talian dan memberikan contoh kod khusus. 1. Apakah itu WebSocket? WebSocket ialah kaedah dupleks penuh pada sambungan TCP tunggal.

Pengenalan kepada cara menggunakan JavaScript dan WebSocket untuk melaksanakan sistem pesanan dalam talian masa nyata: Dengan populariti Internet dan kemajuan teknologi, semakin banyak restoran telah mula menyediakan perkhidmatan pesanan dalam talian. Untuk melaksanakan sistem pesanan dalam talian masa nyata, kami boleh menggunakan teknologi JavaScript dan WebSocket. WebSocket ialah protokol komunikasi dupleks penuh berdasarkan protokol TCP, yang boleh merealisasikan komunikasi dua hala masa nyata antara pelanggan dan pelayan. Dalam sistem pesanan dalam talian masa nyata, apabila pengguna memilih hidangan dan membuat pesanan

Tutorial JavaScript: Bagaimana untuk mendapatkan kod status HTTP, contoh kod khusus diperlukan: Dalam pembangunan web, interaksi data dengan pelayan sering terlibat. Apabila berkomunikasi dengan pelayan, kami selalunya perlu mendapatkan kod status HTTP yang dikembalikan untuk menentukan sama ada operasi itu berjaya dan melaksanakan pemprosesan yang sepadan berdasarkan kod status yang berbeza. Artikel ini akan mengajar anda cara menggunakan JavaScript untuk mendapatkan kod status HTTP dan menyediakan beberapa contoh kod praktikal. Menggunakan XMLHttpRequest

JavaScript dan WebSocket: Membina sistem ramalan cuaca masa nyata yang cekap Pengenalan: Hari ini, ketepatan ramalan cuaca sangat penting kepada kehidupan harian dan membuat keputusan. Apabila teknologi berkembang, kami boleh menyediakan ramalan cuaca yang lebih tepat dan boleh dipercayai dengan mendapatkan data cuaca dalam masa nyata. Dalam artikel ini, kita akan mempelajari cara menggunakan teknologi JavaScript dan WebSocket untuk membina sistem ramalan cuaca masa nyata yang cekap. Artikel ini akan menunjukkan proses pelaksanaan melalui contoh kod tertentu. Kami

Pengenalan kepada kaedah mendapatkan kod status HTTP dalam JavaScript: Dalam pembangunan bahagian hadapan, kita selalunya perlu berurusan dengan interaksi dengan antara muka bahagian belakang, dan kod status HTTP adalah bahagian yang sangat penting daripadanya. Memahami dan mendapatkan kod status HTTP membantu kami mengendalikan data yang dikembalikan oleh antara muka dengan lebih baik. Artikel ini akan memperkenalkan cara menggunakan JavaScript untuk mendapatkan kod status HTTP dan memberikan contoh kod khusus. 1. Apakah kod status HTTP bermakna kod status HTTP apabila penyemak imbas memulakan permintaan kepada pelayan, perkhidmatan tersebut

Penggunaan: Dalam JavaScript, kaedah insertBefore() digunakan untuk memasukkan nod baharu dalam pepohon DOM. Kaedah ini memerlukan dua parameter: nod baharu untuk dimasukkan dan nod rujukan (iaitu nod di mana nod baharu akan dimasukkan).
