【转载】JS 单例模式及应用场景

转自：https://cloud.tencent.com/developer/article/1497022

单体模式(Singleton Pattern)

概念介绍

单体模式(Singleton Pattern)的思想在于保证一个特定类仅有一个实例，即不管使用这个类创建多少个新对象，都会得到与第一次创建的对象完全相同。

它让我们能将代码组织成一个逻辑单元，并可以通过单一变量进行访问。

单体模式有以下优点

• 用来划分命名空间，减少全局变量数量。
• 使代码组织的更一致，提高代码阅读性和维护性。
• 只能被实例化一次。但在JavaScript中没有类，只有对象。当我们创建一个新对象，它都是个新的单体，因为JavaScript中永远不会有完全相等的对象，除非它们是同一个对象。
  因此，我们每次使用对象字面量创建对象的时候，实际上就是在创建一个单例。

  let a1 = { name : 'leo' };
  let a2 = { name : 'leo' };
  a1 === a2;  // false
  a1 == a2;   // false

这里需要注意，单体模式有个条件，是该对象能被实例化，比如下面这样就不是单体模式，因为它不能被实例化：

let a1 = {
    b1: 1, b2: 2,
    m1: function(){
        return this.b1;
    },
    m2: function(){
        return this.b2;
    }
}
new a1();  // Uncaught TypeError: a1 is not a constructor

下面展示一个单体模式的基本结构：

let Singleton = function (name){
    this.name = name;
    this.obj = null;
}
Singleton.prototype.getName = function(){
    return this.name;
}
function getObj(name){
    return this.obj || (this.obj = new Singleton(name));
}
let g1 = getObj('leo');
let g2 = getObj('pingan');
g1 === g2;    // true
g1 == g2;     // true
g1.getName(); // 'leo'
g2.getName(); // 'leo'

从这里可以看出，单体模式只能实例化一次，后面再调用的话，都是使用第一次实例化的结果。

应用场景

单例模式只允许实例化一次，能提高对象访问速度并且节约内存，通常被用于下面场景：

• 需要频繁创建再销毁的对象，或频繁使用的对象：如：弹窗，文件；
• 常用的工具类对象；
• 常用的资源消耗大的对象；

实现弹框案例

这里我们要用单体模式，创建一个弹框，大概需要实现：元素值创建一次，使用的时候直接调用。
因此我们这么做：

let create = (() => {
    let div;
    return () => {
        if(!div){
            div = document.createElement('div');
            div.innderHTML = '我是leo创建的弹框';
            div.style.display = 'none';
            div.setAttribute("id", "leo");
            document.body.appendChild(div);
        }
        return div;
    }
})();
// 触发事件
document.getElementById('otherBtn').onclick = () => {
    let first = create();
    first.style.display = 'block';
}

使用new操作符

由于JavaScript中没有类，但JavaScript有 new语法来用构造函数创建对象，并可以使用这种方法实现单体模式。
当使用同一个构造函数以 new操作符创建多个对象，获得的是指向完全相同的对象的新指针。

通常我们使用 new操作符创建单体模式的三种选择，让构造函数总返回最初的对象：

使用全局对象来存储该实例（不推荐，容易全局污染）。
使用静态属性存储该实例，无法保证该静态属性的私有性。
function Leo(name){
if(typeof Leo.obj === 'object'){
return Leo.obj;
}
this.name = name;
Leo.obj = this;
return this;
}
let a1 = new Leo('leo');
let a2 = new Leo('pingan');
a1 === a2 ; // true
a1 == a2 ; // true
复制
唯一的缺点就是 obj属性是公开的，容易被修改。

使用闭包将该实例包裹，保证实例是私有性并不会被外界修改。
我们这通过重写上面的方法，加入闭包：

function Leo(name){
let obj;
this.name = name;
obj = this; // 1.存储第一次创建的对象
Leo = function(){ // 2.修改原来的构造函数
return obj;
}
}
let a1 = new Leo('leo');
let a2 = new Leo('pingan');
a1 === a2 ; // true
a1 == a2 ; // true
复制
当我们第一次调用构造函数，像往常一样返回this，而后面再调用的话，都将重写构造函数，并访问私有变量 obj并返回。