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JS 單例模式

姘存按 / 1893人閱讀

摘要：但是如何在對構(gòu)造函數(shù)使用操作符創(chuàng)建多個對象的時候僅獲取一個單例對象呢。單例的實例引用單例構(gòu)造函數(shù)單例私有屬性和方法暴露出來的對象改進之前在構(gòu)造函數(shù)中重寫自身會丟失所有在初始定義和重定義之間添加到其中的屬性。

1. 單例模式

單例模式 (Singleton) 的實現(xiàn)在于保證一個特定類只有一個實例，第二次使用同一個類創(chuàng)建新對象的時候，應(yīng)該得到與第一次創(chuàng)建對象完全相同的對象。
當創(chuàng)建一個新對象時，實際上沒有其他對象與其類似，因為新對象已經(jīng)是單例了 {a:1} === {a:1} // false 。

但是如何在對構(gòu)造函數(shù)使用 new 操作符創(chuàng)建多個對象的時候僅獲取一個單例對象呢。

2. 靜態(tài)屬性中的實例

在構(gòu)造函數(shù)的靜態(tài)屬性中緩存該實例，缺點在于 instance 屬性是公開可訪問的屬性，在外部代碼中可能會修改該屬性。

function Universe() {
    if (typeof Universe.instance === "object") {        // 判斷是否已經(jīng)有單例了
        return Universe.instance
    }
    Universe.instance = this
    return this
}
var uni1 = new Universe()
var uni2 = new Universe()
uni1 === uni2            // true
3. 閉包中的實例

可以把實例封裝在閉包中，這樣可以保證該實例的私有性并且保證該實例不會在構(gòu)造函數(shù)之外被修改，代價是帶來了額外的閉包開銷。

function Universe() {
    var instance = this
    Universe = function() {    // 重寫構(gòu)造函數(shù)
        return instance
    }
}
var uni1 = new Universe()
var uni2 = new Universe()
uni1 === uni2         // true

當?shù)谝淮握{(diào)用構(gòu)造函數(shù)時，它正常返回 this ，然后在以后調(diào)用時，它將會執(zhí)行重寫構(gòu)造函數(shù)，這個構(gòu)造函數(shù)通過閉包訪問了私有 instance 變量，并且簡單的返回了該 instance。

4. 惰性單例

有時候?qū)τ趩卫龑ο笮枰舆t創(chuàng)建，所以在單例中還存在一種延遲創(chuàng)建的形式，也有人稱之為惰性創(chuàng)建。

const LazySingle = (function() {
  let _instance              // 單例的實例引用
 
  function Single() {        // 單例構(gòu)造函數(shù)
    const desc = "單例"        // 私有屬性和方法
    return {                   // 暴露出來的對象
      publicMethod: function() {console.log(desc)},
      publickProperty: "1.0"
    }
  }
  
  return function() {
    return _instance || (_instance = Single())
  }
})()

console.log(LazySingle()===lazySingle())        // true
console.log(LazySingle().publickProperty)       // 1.0
5. 改進

之前在構(gòu)造函數(shù)中重寫自身會丟失所有在初始定義和重定義之間添加到其中的屬性。在這種情況下，任何添加到 Universe() 的原型中的對象都不會存在指向由原始實現(xiàn)所創(chuàng)建實例的活動鏈接：

function Universe() {
    var instance = this
    Universe = function() {
        return instance
    }
}
Universe.prototype.nothing = true
var uni1 = new Universe()
Universe.prototype.enthing = true
var uni2 = new Universe()
console.log(uni1 === uni2) // true

uni1.nothing // true
uni2.nothing // true
uni1.enthing // undefined
uni2.enthing // undefined
uni1.constructor.name // "Universe"
uni1.constructor === Universe // false

之所以 uni1.constructor 不再與 Universe() 相同，是因為uni1.constructor仍然指向原始的構(gòu)造函數(shù)，而不是重定義之后的那個構(gòu)造函數(shù)。
可以通過一些調(diào)整實現(xiàn)原型和構(gòu)造函數(shù)指針按照預(yù)期的那樣運行：

function Universe() {
    var instance
    Universe = function Universe() {
        return instance
    }
    Universe.prototype = this // 保留原型屬性
    instance = new Universe()
    instance.constructor = Universe // 重置構(gòu)造函數(shù)指針
    instance.start_time = 0 // 一些屬性
    instance.big = "yeah"
    return instance
}
Universe.prototype.nothing = true
var uni1 = new Universe()
Universe.prototype.enthing = true
var uni2 = new Universe()
console.log(uni1 === uni2) // true

uni1.nothing & uni2.nothing & uni1.enthing & uni2.enthing // true
uni1.constructor.name // "Universe"
uni1.constructor === Universe // true
uni1.big    // "yeah"
uni2.big    // "yeah"

本文是系列文章，可以相互參考印證，共同進步~

JS 抽象工廠模式


JS 工廠模式


JS 建造者模式


JS 原型模式


JS 單例模式


JS 回調(diào)模式


JS 外觀模式


JS 適配器模式


JS 利用高階函數(shù)實現(xiàn)函數(shù)緩存(備忘模式)


JS 狀態(tài)模式


JS 橋接模式


JS 觀察者模式

網(wǎng)上的帖子大多深淺不一，甚至有些前后矛盾，在下的文章都是學習過程中的總結(jié)，如果發(fā)現(xiàn)錯誤，歡迎留言指出~

參考： 
《JavaScript模式》 P143
《Javascript 設(shè)計模式》 - 張榮銘
設(shè)計模式之單例模式

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