單例模式是JavaScript項(xiàng)目中最常用的設(shè)計(jì)模式之一,下面羅列了JavaScript實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)模式中的單例模式的一些技巧總結(jié),包括惰性加載與分支技術(shù)等,需要的朋友可以參考下.
一、使用全局變量保存單例
這是最簡單的實(shí)現(xiàn)方法
function Person(){
this.createTime=new Date();
}
var instance=new Person();
function getInstance(){
return instance;
}
加載該js時(shí)就創(chuàng)建一個(gè)Person對象，保存到instance全局變量中，每次使用都取這個(gè)對象。如果一次都沒使用，那么創(chuàng)建的這個(gè)對象則浪費(fèi)了，我們可以優(yōu)化一下，
var instance
function getInstance(){
if(!instance){
instance=new Person();
}
return instance;
}
這樣，第一次使用時(shí)才創(chuàng)建對象。
這個(gè)方法的缺點(diǎn)是，instance是全局的變量，在多人合作或者開發(fā)周期比較長的情況下，很難保證instance不會(huì)被其它代碼修改或覆蓋，很可能到調(diào)用的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)instance根本就不是Person對象。
我們考慮下使用閉包來封裝起instance，使它不再是全局變量就可以解決這個(gè)問題了
二、閉包創(chuàng)建對象
var getInstance(){
var instance;
return function(){
if(!instance){
instance=new Person();
}
return instance;
}
}();
這樣，instance就被封裝起來了，不用擔(dān)心被修改了。
現(xiàn)在通過getInstance()函數(shù)可以獲得單例了。新的問題，如果我通過new Person()來創(chuàng)建對象，獲得的還是多個(gè)對象，javascript又不可以像java一樣把構(gòu)造器私有化。那怎么樣可以讓多次new出來的對象都是一個(gè)實(shí)例呢？
三、構(gòu)造函數(shù)的靜態(tài)屬性緩存實(shí)例
先看代碼
function Person(){
//如果已經(jīng)緩存了實(shí)例，則直接返回緩存的實(shí)例
if(typeof Person.instance==='object'){
return Person.instance;
}
this.createTime=new Date();
//緩存實(shí)例
Person.instance=this;
return this;
}
從代碼可以看到，第一次new時(shí)，if的條件返回false，會(huì)往下走，初始化對象，然后保存對象到Person.instance這個(gè)靜態(tài)屬性中。
第二次new 時(shí)，if的條件返回true，直接返回Person.instance，不會(huì)再往下運(yùn)行初始化的代碼。所以不管new幾次，返回的都是第一次創(chuàng)建的對象。
這個(gè)方法的缺點(diǎn)和方法一的缺點(diǎn)一樣，Person.instance也是公開屬性，有可能會(huì)被修改。
我們參考方法二，使用閉包來封裝一個(gè)，也許就能解決該問題了
四、重寫構(gòu)造函數(shù)
這個(gè)方法要使用閉包，但不能像方法二那么簡單，我們需要重寫構(gòu)造函數(shù)。
function Person(){
//緩存實(shí)例
var instance=this;
this.createTime=new Date();
//重寫構(gòu)造函數(shù)
Person=function(){
return instance;
}
}
第一次new 時(shí)，調(diào)用原始構(gòu)造函數(shù)先緩存該實(shí)例，然后再初始化，同時(shí)，重寫該構(gòu)造函數(shù)。以后再new 時(shí)，永遠(yuǎn)調(diào)用不到原始的構(gòu)造函數(shù)了，只能調(diào)用到重寫后的構(gòu)造函數(shù)，而這個(gè)函數(shù)總是返回緩存的instance.
上面的方法似乎沒什么問題，但通過下面的測試，可以發(fā)現(xiàn)問題
//向原型添加屬性
Person.prototype.prop1=true;
var p1=new Person();
//在創(chuàng)建初始化對象后，再次向該原型添加屬性
Person.prototype.prop2=true;
var p2=new Person();
//開始測試
console.log(p1.prop1);//結(jié)果為true
console.log(p2.prop1);//結(jié)果為true
console.log(p1.prop2);//結(jié)果為undefined
console.log(p2.prop2);//結(jié)果為undefined
console.log(p1.constructor===Person);//結(jié)果為false
console.log(p2.constructor===Person);//結(jié)果為false
我們預(yù)期中的結(jié)果，應(yīng)該是全都是true。
分析一下上述測試代碼
Person.prototype.prop1=true;是在原始構(gòu)造函數(shù)的原型下增加了prop1這個(gè)屬性，并賦值
而在執(zhí)行 var p1=new Person();之后，Person這個(gè)構(gòu)造函數(shù)已經(jīng)被重寫了
所以Person.prototype.prop2=true;是在新的原型下增加prop2這個(gè)屬性
var p2=new Person(); p2和p1實(shí)際上是同一個(gè)對象，即原始構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)建的對象
所以p1 p2都有prop1這個(gè)屬性，而沒有prop2這個(gè)屬性
同樣的，p1 p2的constructor指向的也是原始的構(gòu)造函數(shù)，而Person此時(shí)已不是原來那個(gè)函數(shù)了
為了能按預(yù)期的結(jié)果那樣運(yùn)行，可以通過一些修改來實(shí)現(xiàn)
function Person(){
//緩存實(shí)例
var instance=this;
//重寫構(gòu)造函數(shù)
Person=function(){
return instance;
}
//保留原型屬性
Person.prototype=this;
//實(shí)例
instance=new Person();
//重置構(gòu)造函數(shù)引用
instance.constructor=Person;
//其他初始化
instance.createTime=new Date();
return instance;
}
再運(yùn)行前面的測試代碼，結(jié)果都是true了。
五、惰性加載：
在大型或復(fù)雜的項(xiàng)目中，起到了優(yōu)化的作用：那些開銷較大卻很少用到的組件可以被包裝到惰性加載單例中，示例程序：
/* Singleton with Private Members, step 3. */
MyNamespace.Singleton = (function() {
// Private members.
var privateAttribute1 = false;
var privateAttribute2 = [1, 2, 3];
function privateMethod1() {
...
}
function privateMethod2(args) {
...
}
return { // Public members.
publicAttribute1: true,
publicAttribute2: 10,
publicMethod1: function() {
...
},
publicMethod2: function(args) {
...
}
};
})();
/* General skeleton for a lazy loading singleton, step 1. */
MyNamespace.Singleton = (function() {
function constructor() { // All of the normal singleton code goes here.
// Private members.
var privateAttribute1 = false;
var privateAttribute2 = [1, 2, 3];
function privateMethod1() {
...
}
function privateMethod2(args) {
...
}
return { // Public members.
publicAttribute1: true,
publicAttribute2: 10,
publicMethod1: function() {
...
},
publicMethod2: function(args) {
...
}
}
}
})();
/* General skeleton for a lazy loading singleton, step 2. */
MyNamespace.Singleton = (function() {
function constructor() { // All of the normal singleton code goes here.
...
}
return {
getInstance: function() {
// Control code goes here.
}
}
})();
/* General skeleton for a lazy loading singleton, step 3. */
MyNamespace.Singleton = (function() {
var uniqueInstance; // Private attribute that holds the single instance.
function constructor() { // All of the normal singleton code goes here.
...
}
return {
getInstance: function() {
if(!uniqueInstance) { // Instantiate only if the instance doesn't exist.
uniqueInstance = constructor();
}
return uniqueInstance;
}
}
})();
六、使用分支單例：
針對特定環(huán)境的代碼可以被包裝到分支型單例中，示例程序：
/* SimpleXhrFactory singleton, step 1. */
var SimpleXhrFactory = (function() {
// The three branches.
var standard = {
createXhrObject: function() {
return new XMLHttpRequest();
}
};
var activeXNew = {
createXhrObject: function() {
return new ActiveXObject('Msxml2.XMLHTTP');
}
};
var activeXOld = {
createXhrObject: function() {
return new ActiveXObject('Microsoft.XMLHTTP');
}
};
})();
/* SimpleXhrFactory singleton, step 2. */
var SimpleXhrFactory = (function() {
// The three branches.
var standard = {
createXhrObject: function() {
return new XMLHttpRequest();
}
};
var activeXNew = {
createXhrObject: function() {
return new ActiveXObject('Msxml2.XMLHTTP');
}
};
var activeXOld = {
createXhrObject: function() {
return new ActiveXObject('Microsoft.XMLHTTP');
}
};
// To assign the branch, try each method; return whatever doesn't fail.
var testObject;
try {
testObject = standard.createXhrObject();
return standard; // Return this if no error was thrown.
}
catch(e) {
try {
testObject = activeXNew.createXhrObject();
return activeXNew; // Return this if no error was thrown.
}
catch(e) {
try {
testObject = activeXOld.createXhrObject();
return activeXOld; // Return this if no error was thrown.
}
catch(e) {
throw new Error('No XHR object found in this environment.');
}
}
}
})();