JavaScript中单例模式这样用

腊月廿伍

如果希望自己的代码更优雅、可维护性更高以及更简洁，往往离不开设计模式这一解决方案。

在JS设计模式中，最核心的思想：封装变化（将变与不变分离，确保变化的部分灵活，不变的部分稳定）。
单例模式

那么来说说第一个常见的设计模式：单例模式。
单例模式保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问方式，为了解决一个全局使用的类频繁被创建和销毁、占用内存的问题。
ES5中通过闭包

在ES5中，可以使用闭包（函数内部返回函数被外界变量所引用，导致这个函数里面的变量无法被释放，就构建成闭包）来保存这个类的实例。

1. var Singeton = (function(){
2.     var instance;
3.    
4.     function User(name,age){
5.         this.name=name;
6.         this.age=age;
7.     }
8.    
9.     return function(name,age){
10.         if(!instance){
11.             instance = new User(name,age)
12.         }
13.         return instance
14.     }
15. })()

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此时这个实例一旦生成，每次都是返回这个实例，且不会被修改，可以看到下面的代码，当给 User 对象初始赋值 name：alice，age：18 时，以后再赋值便无效了，以及每次返回都是初始的实例对象。

ES6中使用类的静态属性

以上代码使用ES6语法来实现，通过类的静态属性来保存唯一的实例对象。

1.   class Singeton {
2.     constructor(name,age){
3.         if(!Singeton.instance){
4.             this.name = name;
5.             this.age = age;
6.             Singeton.instance = this;
7.         }
9.        return Singeton.instance;
10.     }
11. }

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创建方式仍然是一样的，通过 new 关键字创建类的实例对象。
案例

那这样一种设计模式在开发中实际有什么用途呢？我们试想这样一个业务场景：访问网站时，很久没有操作页面，此时授权过期，当我们点击页面上的任何一个地方，都会弹出一个登录框。
那么这个登录框，是全局唯一的，不会存在多份，也不会互相冲突，所以不需要每次都创建一份，保留初始那一份就够了。
提前创建节点

我们可能会想到首先在页面中提前创建节点，编写好页面样式，最后通过控制元素的 display 属性来达到显示和隐藏的效果。

1. 登录对话框
2. <button id="open">打开</button>
3. <button id="close">关闭</button>

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这样可以完成需求，全局只有一个登录框，每次都展示同一个。但问题是dom元素从一开始它创建好并添加到body中，无论是否需要用到，如果有些场景不需要登陆，那么这里初始渲染就会浪费空间。
单例模式

那如果不需要初始渲染，仅当需要时才使用，并且每次都返回同一个实例的单例模式应该如何实现呢？
我们可以这样处理

1. [/code]虽然上面的方式可以达到效果，但是创建对象和管理单例的逻辑都放在了对象内部，是有些混乱的。并且如果下次需要创建页面中唯一的 iframe，或者 script 标签，就得将以上函数照抄一遍。
2. [size=3]通用单例[/size]
4. 首先拆分函数逻辑，将执行创建对象的逻辑拿出来
5. [code]const createLayer = function(){
6.   let div = document.createElement("div")
7.   div.innerHTML = "登录对话框"
8.   div.className = "modal"
9.   div.style.display = "none"
10.   document.body.appendChild(div);
11.   return div;
12. }
14. const Modal = (function(){
15.   let instance = null
16.   return function(){
17.       if(!instance){
18.           instance = createLayer()
19.       }
20.       return instance
21.   }
22. })()

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以上修改后代码逻辑就更为清晰，但此时还不支持通用化的创建别的组件，这时候我们想想如何将创建单例的方法进行一些优化，是否可以将单例需要执行的函数抽象化。

1. const createSingle = (function(fn){
2.     let instance;
3.     return function(){
4.         return instance || ( instance = fn.apply(this, arguments))
5.     }
6. })()

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这样改造后，如果存在创建 iframe 的方法，也可以直接使用。

1. const createIframe = function() {
2.   const iframe = document.createElement('iframe');
3.   iframe.style.display = 'none';
4.   document.body.appendChild(iframe);
5.   return iframe
6. }
7. const singleIframe = createSingle(createIframe)
9. document.querySelector("#open").onclick = function(){
10. const iframe = singleIframe()
11. iframe.style.display = 'block'
12. }

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实际应用

以上都是咱小打小闹的试用，那再来看看社区中一些非常棒的实现吧~ 比如：React 中常用的状态管理工具 Redux 就使用到了单例模式，它有这样一些要求。

• 单一数据源：整个应用的 state 只存在于唯一一个 store 中。
  
• State 是只读的：不要直接改变 state 的值，唯一改变 state 的方法就是触发 action。
  
• reducer 是纯函数：需要编写纯函数 reducer 来修改 state 的值。
  

来看看 Redux 的源码，为了便于阅读已删减部分逻辑判断和注释，可以看到通过 store 的 getState 方法每次获取闭包中的 currentState。

单例模式在内存中只有一个实例，可以减少内存开支，同时还能在系统设置全局的访问点，优化和共享资源。
以上就是单例模式的相关介绍。更多有关 前端、设计模式 的内容可以参考我其它的博文，持续更新中~

来源:https://www.cnblogs.com/vigourice/p/17165941.html
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