用JavaScript实现单例模式的最简单/最干净的方法是什么?
我认为最简单的方法是声明一个简单的对象文字:
var myInstance = {
method1: function () {
// ...
},
method2: function () {
// ...
}
};
如果你想在你的单例实例上有私有成员,你可以这样做:
var myInstance = (function() {
var privateVar = '';
function privateMethod () {
// ...
}
return { // public interface
publicMethod1: function () {
// All private members are accessible here
},
publicMethod2: function () {
}
};
})();
这被称为模块模式,它基本上允许您通过使用闭包来封装对象上的私有成员。
如果你想阻止对单例对象的修改,你可以使用ES5 object .freeze方法冻结它。
这将使对象不可变,防止对其结构和值进行任何修改。
如果你正在使用ES6,你可以很容易地使用ES模块来表示一个单例,你甚至可以通过在模块范围内声明变量来保持私有状态:
// my-singleton.js
const somePrivateState = []
function privateFn () {
// ...
}
export default {
method1() {
// ...
},
method2() {
// ...
}
}
然后你可以简单地导入单例对象来使用它:
import myInstance from './my-singleton.js'
// ...
我认为最干净的方法是:
var SingletonFactory = (function(){
function SingletonClass() {
//do stuff
}
var instance;
return {
getInstance: function(){
if (instance == null) {
instance = new SingletonClass();
// Hide the constructor so the returned object can't be new'd...
instance.constructor = null;
}
return instance;
}
};
})();
之后,可以调用函数as
var test = SingletonFactory.getInstance();
剥猫皮的方法不止一种:)根据你的口味或特定需求,你可以应用任何一种建议的解决方案。我个人倾向于Christian C. Salvadó的第一个解决方案(当你不需要隐私的时候)。
因为这个问题是关于最简单和最干净的,所以这个问题是赢家。甚至:
var myInstance = {}; // Done!
这(引用自我的博客)……
var SingletonClass = new function() {
this.myFunction() {
// Do stuff
}
this.instance = 1;
}
没有太大的意义(我的博客例子也没有),因为它不需要任何私有变量,所以它几乎与:
var SingletonClass = {
myFunction: function () {
// Do stuff
},
instance: 1
}
我反对我的回答,看看我的另一个。
通常,模块模式(参见Christian C. Salvadó的答案)不是单例模式就足够好了。然而,单例的一个特点是它的初始化会延迟到需要对象时。模块模式缺乏这个特性。
我的命题(CoffeeScript):
window.singleton = (initializer) ->
instance = undefined
() ->
return instance unless instance is undefined
instance = initializer()
在JavaScript中编译为:
window.singleton = function(initializer) {
var instance;
instance = void 0;
return function() {
if (instance !== void 0) {
return instance;
}
return instance = initializer();
};
};
然后我可以做以下事情:
window.iAmSingleton = singleton(function() {
/* This function should create and initialize singleton. */
alert("creating");
return {property1: 'value1', property2: 'value2'};
});
alert(window.iAmSingleton().property2); // "creating" will pop up; then "value2" will pop up
alert(window.iAmSingleton().property2); // "value2" will pop up but "creating" will not
window.iAmSingleton().property2 = 'new value';
alert(window.iAmSingleton().property2); // "new value" will pop up
我不确定我是否同意用模块模式来代替单例模式。我经常看到单例对象在完全没有必要的地方被使用和滥用,我确信模块模式填补了程序员使用单例对象的许多空白。然而,模块模式不是单例的。
模块模式:
var foo = (function () {
"use strict";
function aPrivateFunction() {}
return { aPublicFunction: function () {...}, ... };
}());
在模块模式中初始化的所有内容都在声明Foo时发生。此外,模块模式可用于初始化构造函数,然后可以多次实例化构造函数。虽然模块模式是许多工作的正确工具,但它并不等同于单例模式。
单例模式:
简式
var Foo = function () {
"use strict";
if (Foo._instance) {
// This allows the constructor to be called multiple times
// and refer to the same instance. Another option is to
// throw an error.
return Foo._instance;
}
Foo._instance = this;
// Foo initialization code
};
Foo.getInstance = function () {
"use strict";
return Foo._instance || new Foo();
}
长格式,使用模块模式
var Foo = (function () {
"use strict";
var instance; //prevent modification of "instance" variable
function Singleton() {
if (instance) {
return instance;
}
instance = this;
//Singleton initialization code
}
// Instance accessor
Singleton.getInstance = function () {
return instance || new Singleton();
}
return Singleton;
}());
在我提供的两个版本的单例模式中,构造函数本身都可以用作访问器:
var a,
b;
a = new Foo(); // Constructor initialization happens here
b = new Foo();
console.log(a === b); //true
如果你不习惯这样使用构造函数,你可以在If (instance)语句中抛出一个错误,并坚持使用长形式:
var a,
b;
a = Foo.getInstance(); // Constructor initialization happens here
b = Foo.getInstance();
console.log(a === b); // true
我还应该提到,单例模式很适合隐式构造函数模式:
function Foo() {
if (Foo._instance) {
return Foo._instance;
}
// If the function wasn't called as a constructor,
// call it as a constructor and return the result
if (!(this instanceof Foo)) {
return new Foo();
}
Foo._instance = this;
}
var f = new Foo(); // Calls Foo as a constructor
-or-
var f = Foo(); // Also calls Foo as a constructor
我需要几个单人间:
延迟初始化 初始参数
这就是我想到的:
createSingleton ('a', 'add', [1, 2]);
console.log(a);
function createSingleton (name, construct, args) {
window[name] = {};
window[construct].apply(window[name], args);
window[construct] = null;
}
function add (a, b) {
this.a = a;
this.b = b;
this.sum = a + b;
}
args必须是Array,所以如果你有空变量,只需要传入[] 我在函数中使用了window对象,但我本可以传入一个参数来创建自己的作用域 name和构造参数只是字符串,以便window[]工作,但有一些简单的类型检查,window.name和window.name。构造也是可能的。
这应该可以工作:
function Klass() {
var instance = this;
Klass = function () { return instance; }
}
Christian C. Salvadó和zzzzBov的回答都给出了精彩的答案,但只是添加我自己的解释,基于我已经从PHP/Zend框架转向了沉重的Node.js开发,其中单例模式是常见的。
以下注释记录的代码基于以下需求:
函数对象的一个且只有一个实例可以被实例化 实例不是公开可用的,只能通过公共方法访问 构造函数不是公开可用的,只有在没有可用实例的情况下才可以实例化 构造函数的声明必须允许修改其原型链。这将允许构造函数从其他原型继承,并为实例提供“公共”方法
我的代码与zzzzBov的答案非常相似,除了我在构造函数中添加了一个原型链和更多的注释,这些注释应该有助于那些来自PHP或类似语言的人将传统的OOP转换为JavaScript的原型性质。它可能不是最简单的,但我相信它是最合适的。
// Declare 'Singleton' as the returned value of a self-executing anonymous function
var Singleton = (function () {
"use strict";
// 'instance' and 'constructor' should not be available in a "public" scope
// here they are "private", thus available only within
// the scope of the self-executing anonymous function
var _instance=null;
var _constructor = function (name) {
this.name = name || 'default';
}
// Prototypes will be "public" methods available from the instance
_constructor.prototype.getName = function () {
return this.name;
}
// Using the module pattern, return a static object
// which essentially is a list of "public static" methods
return {
// Because getInstance is defined within the same scope
// it can access the "private" 'instance' and 'constructor' vars
getInstance:function (name) {
if (!_instance) {
console.log('creating'); // This should only happen once
_instance = new _constructor(name);
}
console.log('returning');
return _instance;
}
}
})(); // Self execute
// Ensure 'instance' and 'constructor' are unavailable
// outside the scope in which they were defined
// thus making them "private" and not "public"
console.log(typeof _instance); // undefined
console.log(typeof _constructor); // undefined
// Assign instance to two different variables
var a = Singleton.getInstance('first');
var b = Singleton.getInstance('second'); // passing a name here does nothing because the single instance was already instantiated
// Ensure 'a' and 'b' are truly equal
console.log(a === b); // true
console.log(a.getName()); // "first"
console.log(b.getName()); // Also returns "first" because it's the same instance as 'a'
请注意,从技术上讲,自执行匿名函数本身就是一个单例函数,Christian C. Salvadó提供的代码很好地演示了这一点。这里唯一的问题是,当构造函数本身是匿名的时,不可能修改构造函数的原型链。
请记住,在JavaScript中,“公共”和“私有”的概念并不像在PHP或Java中那样适用。但是,通过利用JavaScript的函数作用域可用性规则,我们也达到了同样的效果。
模块模式:“更具可读性的风格”。您可以很容易地看到哪些方法是公共的,哪些是私有的
var module = (function(_name){
/* Local Methods & Values */
var _local = {
name : _name,
flags : {
init : false
}
}
function init(){
_local.flags.init = true;
}
function imaprivatemethod(){
alert("Hi, I'm a private method");
}
/* Public Methods & variables */
var $r = {}; // This object will hold all public methods.
$r.methdo1 = function(){
console.log("method1 calls it");
}
$r.method2 = function(){
imaprivatemethod(); // Calling private method
}
$r.init = function(){
inti(); // Making 'init' public in case you want to init manually and not automatically
}
init(); // Automatically calling the init method
return $r; // Returning all public methods
})("module");
现在你可以使用公共方法,比如
module.method2 ();// ->我正在调用一个私有方法超过一个公共方法警报(“嗨,我是一个私有方法”)
http://jsfiddle.net/ncubica/xMwS9/
你可以这样做:
var singleton = new (function() {
var bar = 123
this.foo = function() {
// Whatever
}
})()
另一种方法-只是确保类不能再新的。
这样,您就可以使用instanceof op。此外,您还可以使用原型链来继承类。这是一个普通的课程,但是你不能去学。如果你想获取实例,只需使用getInstance:
function CA()
{
if(CA.instance)
{
throw new Error('can not new this class');
}
else
{
CA.instance = this;
}
}
/**
* @protected
* @static
* @type {CA}
*/
CA.instance = null;
/* @static */
CA.getInstance = function()
{
return CA.instance;
}
CA.prototype =
/** @lends CA# */
{
func: function(){console.log('the func');}
}
// Initialise the instance
new CA();
// Test here
var c = CA.getInstance()
c.func();
console.assert(c instanceof CA)
// This will fail
var b = new CA();
如果不想公开实例成员,只需将其放入闭包中。
function Unicode()
{
var i = 0, unicode = {}, zero_padding = "0000", max = 9999;
// Loop through code points
while (i < max) {
// Convert decimal to hex value, find the character,
// and then pad zeroes to the code point
unicode[String.fromCharCode(parseInt(i, 16))] = ("u" + zero_padding + i).substr(-4);
i = i + 1;
}
// Replace this function with the resulting lookup table
Unicode = unicode;
}
// Usage
Unicode();
// Lookup
Unicode["%"]; // Returns 0025
下面是我实现单例模式的演练片段。这是我在面试过程中想到的,我觉得我应该在某个地方捕捉到这一点。
/*************************************************
* SINGLETON PATTERN IMPLEMENTATION *
*************************************************/
// Since there aren't any classes in JavaScript, every object
// is technically a singleton if you don't inherit from it
// or copy from it.
var single = {};
// Singleton Implementations
//
// Declaring as a global object...you are being judged!
var Logger = function() {
// global_log is/will be defined in the GLOBAL scope here
if(typeof global_log === 'undefined'){
global_log = this;
}
return global_log;
};
// The below 'fix' solves the GLOABL variable problem, but
// the log_instance is publicly available and thus can be
// tampered with.
function Logger() {
if(typeof Logger.log_instance === 'undefined') {
Logger.log_instance = this;
}
return Logger.log_instance;
};
// The correct way to do it to give it a closure!
function logFactory() {
var log_instance; // Private instance
var _initLog = function() { // Private init method
log_instance = 'initialized';
console.log("logger initialized!")
}
return {
getLog : function(){ // The 'privileged' method
if(typeof log_instance === 'undefined') {
_initLog();
}
return log_instance;
}
};
}
/***** TEST CODE ************************************************
// Using the Logger singleton
var logger = logFactory(); // Did I just give LogFactory a closure?
// Create an instance of the logger
var a = logger.getLog();
// Do some work
// Get another instance of the logger
var b = logger.getLog();
// Check if the two logger instances are same
console.log(a === b); // true
*******************************************************************/
同样可以在我的主旨页面上找到。
简短的回答:
由于JavaScript的非阻塞特性,JavaScript中的单例在使用时非常难看。全局变量将在整个应用程序中为您提供一个实例,而不需要所有这些回调,模块模式将内部隐藏在接口后面。参见Christian C. Salvadó的回答。
但是,既然你想要一个单胞胎……
var singleton = function(initializer) {
var state = 'initial';
var instance;
var queue = [];
var instanceReady = function(createdInstance) {
state = 'ready';
instance = createdInstance;
while (callback = queue.shift()) {
callback(instance);
}
};
return function(callback) {
if (state === 'initial') {
state = 'waiting';
queue.push(callback);
initializer(instanceReady);
} else if (state === 'waiting') {
queue.push(callback);
} else {
callback(instance);
}
};
};
用法:
var singletonInitializer = function(instanceReady) {
var preparedObject = {property: 'value'};
// Calling instanceReady notifies the singleton that the instance is ready to use
instanceReady(preparedObject);
}
var s = singleton(singletonInitializer);
// Get the instance and use it
s(function(instance) {
instance.doSomething();
});
解释:
单例在整个应用程序中提供了不止一个实例:它们的初始化延迟到第一次使用。当您处理初始化开销很大的对象时,这确实是一个大问题。昂贵通常意味着I/O,在JavaScript中I/O总是意味着回调。
不要相信那些给出instance = singleton.getInstance()这样接口的答案,它们都没有抓住重点。
如果它们没有在实例就绪时运行回调,那么当初始化器执行I/O时,它们将不起作用。
是的,回调看起来总是比函数调用更丑,函数调用会立即返回一个对象实例。但是同样:当你执行I/O时,回调是必须的。如果你不想做任何I/O,那么在程序启动时实例化就足够便宜了。
例1,简单的初始化器:
var simpleInitializer = function(instanceReady) {
console.log("Initializer started");
instanceReady({property: "initial value"});
}
var simple = singleton(simpleInitializer);
console.log("Tests started. Singleton instance should not be initalized yet.");
simple(function(inst) {
console.log("Access 1");
console.log("Current property value: " + inst.property);
console.log("Let's reassign this property");
inst.property = "new value";
});
simple(function(inst) {
console.log("Access 2");
console.log("Current property value: " + inst.property);
});
例2,初始化I/O:
在这个例子中,setTimeout模拟了一些昂贵的I/O操作。这说明了为什么JavaScript中的单例真的需要回调。
var heavyInitializer = function(instanceReady) {
console.log("Initializer started");
var onTimeout = function() {
console.log("Initializer did his heavy work");
instanceReady({property: "initial value"});
};
setTimeout(onTimeout, 500);
};
var heavy = singleton(heavyInitializer);
console.log("In this example we will be trying");
console.log("to access singleton twice before it finishes initialization.");
heavy(function(inst) {
console.log("Access 1");
console.log("Current property value: " + inst.property);
console.log("Let's reassign this property");
inst.property = "new value";
});
heavy(function(inst) {
console.log("Access 2. You can see callbacks order is preserved.");
console.log("Current property value: " + inst.property);
});
console.log("We made it to the end of the file. Instance is not ready yet.");
我喜欢将单例模式和模块模式结合起来使用,并将初始化时分支与Global NS检查结合起来使用,并将它们包装在一个闭包中。
在初始化单例后环境不会改变的情况下,使用立即调用的object-literal来返回一个充满实用程序的模块,该模块将持续一段时间。
我没有传递任何依赖项,只是在它们自己的小世界中调用单例对象——唯一的目标是:为事件绑定/解绑定创建一个实用程序模块(设备方向/方向变化也可以在这种情况下工作)。
window.onload = ( function( _w ) {
console.log.apply( console, ['it', 'is', 'on'] );
( {
globalNS : function() {
var nameSpaces = ["utils", "eventUtils"],
nsLength = nameSpaces.length,
possibleNS = null;
outerLoop:
for ( var i = 0; i < nsLength; i++ ) {
if ( !window[nameSpaces[i]] ) {
window[nameSpaces[i]] = this.utils;
break outerLoop;
};
};
},
utils : {
addListener : null,
removeListener : null
},
listenerTypes : {
addEvent : function( el, type, fn ) {
el.addEventListener( type, fn, false );
},
removeEvent : function( el, type, fn ) {
el.removeEventListener( type, fn, false );
},
attachEvent : function( el, type, fn ) {
el.attachEvent( 'on'+type, fn );
},
detatchEvent : function( el, type, fn ) {
el.detachEvent( 'on'+type, fn );
}
},
buildUtils : function() {
if ( typeof window.addEventListener === 'function' ) {
this.utils.addListener = this.listenerTypes.addEvent;
this.utils.removeListener = this.listenerTypes.removeEvent;
} else {
this.utils.attachEvent = this.listenerTypes.attachEvent;
this.utils.removeListener = this.listenerTypes.detatchEvent;
};
this.globalNS();
},
init : function() {
this.buildUtils();
}
} ).init();
} ( window ) );
我从JavaScript模式中得到了这个例子 用编码和设计模式构建更好的应用程序一书(Stoyan Stefanov著)。如果你需要一些简单的实现类,比如单例对象,你可以使用一个直接函数,如下所示:
var ClassName;
(function() {
var instance;
ClassName = function ClassName() {
// If the private instance variable is already initialized, return a reference
if(instance) {
return instance;
}
// If the instance is not created, save a pointer of the original reference
// to the private instance variable.
instance = this;
// All constructor initialization will be here
// i.e.:
this.someProperty = 0;
this.someMethod = function() {
// Some action here
};
};
}());
你可以通过下面的测试用例来检查这个例子:
// Extending defined class like singleton object using the new prototype property
ClassName.prototype.nothing = true;
var obj_1 = new ClassName();
// Extending the defined class like a singleton object using the new prototype property
ClassName.prototype.everything = true;
var obj_2 = new ClassName();
// Testing makes these two objects point to the same instance
console.log(obj_1 === obj_2); // Result is true, and it points to the same instance object
// All prototype properties work
// no matter when they were defined
console.log(obj_1.nothing && obj_1.everything
&& obj_2.nothing && obj_2.everything); // Result true
// Values of properties which are defined inside of the constructor
console.log(obj_1.someProperty); // Outputs 0
console.log(obj_2.someProperty); // Outputs 0
// Changing property value
obj_1.someProperty = 1;
console.log(obj_1.someProperty); // Output 1
console.log(obj_2.someProperty); // Output 1
console.log(obj_1.constructor === ClassName); // Output true
这种方法通过了所有测试用例,而当使用原型扩展时,私有静态实现将失败(它可以被修复,但并不简单),而公共静态实现则不太可取,因为实例是公开给公众的。
jsFiddly demo.
我认为我已经找到了用JavaScript编程的最简洁的方法,但您需要一些想象力。我是从《JavaScript: the Good Parts》一书中的一个工作技巧中得到这个想法的。
不用new关键字,你可以这样创建一个类:
function Class()
{
var obj = {}; // Could also be used for inheritance if you don't start with an empty object.
var privateVar;
obj.publicVar;
obj.publicMethod = publicMethod;
function publicMethod(){}
function privateMethod(){}
return obj;
}
你可以这样实例化上面的对象:
var objInst = Class(); // !!! NO NEW KEYWORD
现在有了这个工作方法,你可以创建一个像这样的单例:
ClassSingleton = function()
{
var instance = null;
function Class() // This is the class like the above one
{
var obj = {};
return obj;
}
function getInstance()
{
if( !instance )
instance = Class(); // Again no 'new' keyword;
return instance;
}
return { getInstance : getInstance };
}();
现在可以通过调用来获取实例
var obj = ClassSingleton.getInstance();
我认为这是最简洁的方法,因为完整的“类”甚至无法访问。
这也是一个单例:
function Singleton() {
var i = 0;
var self = this;
this.doStuff = function () {
i = i + 1;
console.log('do stuff', i);
};
Singleton = function () { return self };
return this;
}
s = Singleton();
s.doStuff();
我的意见:我有一个构造函数(CF),例如,
var A = function(arg1){
this.arg1 = arg1
};
我只需要这个CF创建的每个对象都是相同的。
var X = function(){
var instance = {};
return function(){ return instance; }
}();
Test
var x1 = new X();
var x2 = new X();
console.log(x1 === x2)
你没说"在浏览器里"否则,你可以使用Node.js模块。这些对于每个require调用都是相同的。基本的例子:
foo.js的内容: Const circle = require('./circle.js'); console.log('半径为4的圆的面积为${circle.area(4)} '); circle.js的内容: const PI = Math.PI; 出口。area = (r) => PI * r * r; 出口。周长= (r) => 2 * PI * r;
注意,您不能访问圆。PI,因为它没有导出。
虽然这在浏览器中不起作用,但它简单而干净。
你可以用下面这个例子中的TypeScript装饰器来做:
class YourClass {
@Singleton static singleton() {}
}
function Singleton(target, name, descriptor) {
var instance;
descriptor.value = () => {
if(!instance) instance = new target;
return instance;
};
}
然后你像这样使用你的单例:
var myInstance = YourClass.singleton();
在撰写本文时,JavaScript引擎中还没有装饰器。你需要确保你的JavaScript运行时实际上启用了装饰器,或者使用像Babel和TypeScript这样的编译器。
还要注意的是,单例实例是“惰性”创建的,也就是说,只有当你第一次使用它时才会创建它。
关键是要理解闭包背后的重要性。因此,在闭包的帮助下,即使在内部函数内部的属性也将是私有的。
var Singleton = function () {
var instance;
function init() {
function privateMethod() {
console.log("private via closure");
}
var privateVariable = "Private Property";
var privateRandomNumber = Math.random(); // This is also private
return {
getRandomNumber: function () { // Access via getter in init call
return privateRandomNumber;
}
};
};
return {
getInstance: function () {
if (!instance) {
instance = init();
}
return instance;
}
};
};
JavaScript中的单例是使用模块模式和闭包实现的。
下面的代码是不言自明的
// Singleton example.
var singleton = (function() {
var instance;
function init() {
var privateVar1 = "this is a private variable";
var privateVar2 = "another var";
function pubMethod() {
// Accessing private variables from inside.
console.log(this.privateVar1);
console.log(this.privateVar2);
console.log("inside of a public method");
};
}
function getInstance() {
if (!instance) {
instance = init();
}
return instance;
};
return {
getInstance: getInstance
}
})();
var obj1 = singleton.getInstance();
var obj2 = singleton.getInstance();
console.log(obj1 === obj2); // Check for type and value.
单例模式:
确保一个类只有一个实例,并提供对它的全局访问点。
单例模式将特定对象的实例数量限制为一个。这个单一实例称为单例。
定义返回唯一实例的getInstance()。 负责创建和管理实例对象。
单例对象被实现为一个即时匿名函数。函数立即执行,将它括在括号中,然后再加上两个括号。它被称为匿名,因为它没有名字。
示例程序
var Singleton = (function () { var instance; function createInstance() { var object = new Object("I am the instance"); return object; } return { getInstance: function () { if (!instance) { instance = createInstance(); } return instance; } }; })(); function run() { var instance1 = Singleton.getInstance(); var instance2 = Singleton.getInstance(); alert("Same instance? " + (instance1 === instance2)); } run()
我相信这是最简单/最干净和最直观的方式,尽管它需要ECMAScript 2016 (ES7):
导出默认类Singleton { 静态实例; 构造函数(){ 如果(){ 返回实例; } 这一点。State = "公爵"; 这一点。实例= this; } }
源代码来自:adam-bien.com
2015年ECMAScript (ES6):
class Singleton {
constructor () {
if (!Singleton.instance) {
Singleton.instance = this
}
// Initialize object
return Singleton.instance
}
// Properties & Methods
}
const instance = new Singleton()
Object.freeze(instance)
export default instance
下面是一个简单的例子来解释JavaScript中的单例模式。
var Singleton = (function() {
var instance;
var init = function() {
return {
display:function() {
alert("This is a singleton pattern demo");
}
};
};
return {
getInstance:function(){
if(!instance){
alert("Singleton check");
instance = init();
}
return instance;
}
};
})();
// In this call first display alert("Singleton check")
// and then alert("This is a singleton pattern demo");
// It means one object is created
var inst = Singleton.getInstance();
inst.display();
// In this call only display alert("This is a singleton pattern demo")
// it means second time new object is not created,
// it uses the already created object
var inst1 = Singleton.getInstance();
inst1.display();
最明确的答案应该是Addy Osmani所著的《学习JavaScript设计模式》一书。
var mySingleton = (function () { // Instance stores a reference to the singleton var instance; function init() { // Singleton // Private methods and variables function privateMethod(){ console.log( "I am private" ); } var privateVariable = "I'm also private"; var privateRandomNumber = Math.random(); return { // Public methods and variables publicMethod: function () { console.log( "The public can see me!" ); }, publicProperty: "I am also public", getRandomNumber: function() { return privateRandomNumber; } }; }; return { // Get the singleton instance if one exists // or create one if it doesn't getInstance: function () { if ( !instance ) { instance = init(); } return instance; } }; })();
在Node.js版本6中工作:
class Foo {
constructor(msg) {
if (Foo.singleton) {
return Foo.singleton;
}
this.msg = msg;
Foo.singleton = this;
return Foo.singleton;
}
}
我们测试:
const f = new Foo('blah');
const d = new Foo('nope');
console.log(f); // => Foo { msg: 'blah' }
console.log(d); // => Foo { msg: 'blah' }
我发现下面是最简单的单例模式,因为使用new操作符可以立即在函数中使用它,消除了返回对象字面量的需要:
Var singleton = new(函数(){ var private = "一个私有值"; 这一点。printSomething = function() { console.log(私人); } }) (); singleton.printSomething ();
您可以在每次新的执行中返回相同的实例-
function Singleton() {
// lazy
if (Singleton.prototype.myInstance == undefined) {
Singleton.prototype.myInstance = { description: "I am the instance"};
}
return Singleton.prototype.myInstance;
}
a = new Singleton();
b = new Singleton();
console.log(a); // { description: "I am the instance"};
console.log(b); // { description: "I am the instance"};
console.log(a==b); // true
对我来说,最简单/最干净的也意味着简单地理解,没有花哨的东西,就像Java版本的讨论中讨论的那样:
在Java中实现单例模式的有效方法是什么?
从我的角度来看,最简单/最干净的答案是:
Jonathan的回答是:在Java中实现单例模式的有效方法是什么?
它只能部分地翻译成JavaScript。JavaScript中的一些区别是:
构造函数不能是私有的 类不能有声明的字段
但考虑到最新的ECMA语法,有可能接近:
作为JavaScript类示例的单例模式
class Singleton {
constructor(field1,field2) {
this.field1=field1;
this.field2=field2;
Singleton.instance=this;
}
static getInstance() {
if (!Singleton.instance) {
Singleton.instance=new Singleton('DefaultField1','DefaultField2');
}
return Singleton.instance;
}
}
示例使用
console.log(Singleton.getInstance().field1);
console.log(Singleton.getInstance().field2);
例子的结果
DefaultField1
DefaultField2
function Once() {
return this.constructor.instance || (this.constructor.instance = this);
}
function Application(name) {
let app = Once.call(this);
app.name = name;
return app;
}
如果你在上课:
class Once {
constructor() {
return this.constructor.instance || (this.constructor.instance = this);
}
}
class Application extends Once {
constructor(name) {
super();
this.name = name;
}
}
测试:
console.log(new Once() === new Once());
let app1 = new Application('Foobar');
let app2 = new Application('Barfoo');
console.log(app1 === app2);
console.log(app1.name); // Barfoo
对我来说,最干净的方法是:
const singleton = new class {
name = "foo"
constructor() {
console.log(`Singleton ${this.name} constructed`)
}
}
使用这种语法,您可以确定您的单例是并且将保持惟一的。您还可以享受类语法的甜蜜,并按预期使用它。
(注意,类字段需要节点v12+或现代浏览器。)
在ES6中正确的方法是:
MyClass { 构造函数(){ if (MyClass._instance) { 抛出新的错误("单例类不能实例化超过一次。") } MyClass。_instance = this; / /……其余的构造函数代码在此之后 } } var instanceOne = new MyClass() //执行成功 var instanceTwo = new MyClass() //抛出错误
或者,如果你不想在创建第二个实例时抛出错误,你可以只返回最后一个实例,如下所示:
MyClass { 构造函数(){ if (MyClass._instance) { 返回MyClass._instance } MyClass。_instance = this; / /……其余的构造函数代码在此之后 } } var instanceOne = new MyClass() var instanceTwo = new MyClass() console.log(instanceOne === instanceTwo) //日志为true
如果你想使用类:
class Singleton {
constructor(name, age) {
this.name = name;
this.age = age;
if(this.constructor.instance)
return this.constructor.instance;
this.constructor.instance = this;
}
}
let x = new Singleton('s', 1);
let y = new Singleton('k', 2);
以上的输出将是:
console.log(x.name, x.age, y.name, y.age) // s 1 s 1
另一种使用函数编写Singleton的方法
function AnotherSingleton (name,age) {
this.name = name;
this.age = age;
if(this.constructor.instance)
return this.constructor.instance;
this.constructor.instance = this;
}
let a = new AnotherSingleton('s', 1);
let b = new AnotherSingleton('k', 2);
以上的输出将是:
console.log(a.name, a.age, b.name, b.age) // s 1 s 1
简单的例子
class Settings {
constructor() {
if (Settings.instance instanceof Settings) {
return Settings.instance;
}
this.settings = {
id: Math.floor(Math.random() * 4000),
name: "background",
};
Object.freeze(this.settings);
Object.freeze(this);
Settings.instance = this;
}
}
var o1 = new Settings();
var o2 = new Settings();
console.dir(o1);
console.dir(o2);
if (o1 === o2) {
console.log("Matched");
}
var singleton = (function () {
var singleton = function(){
// Do stuff
}
var instance = new singleton();
return function(){
return instance;
}
})();
一个没有getInstance方法的解决方案。
let MySingleton = (function () {
var _instance
function init() {
if(!_instance) {
_instance = { $knew: 1 }
}
return _instance
}
let publicAPIs = {
getInstance: function() {
return init()
}
}
// this prevents customize the MySingleton, like MySingleton.x = 1
Object.freeze(publicAPIs)
// this prevents customize the MySingleton.getInstance(), like MySingleton.getInstance().x = 1
Object.freeze(publicAPIs.getInstance())
return publicAPIs
})();
如果你正在使用node.JS,那么你可以利用node.JS的缓存机制,你的单例将像这样简单:
class Singleton {
constructor() {
this.message = 'I am an instance';
}
}
module.exports = new Singleton();
请注意,我们导出的不是类Singleton,而是实例Singleton()。
Node.JS将在每次需要时缓存和重用相同的对象。
更多细节请查看:Node.JS和单例模式
class Singelton {
static #instance;
#testValue;
constructor() {
if (Singelton.#instance instanceof Singelton) {
return Singelton.#instance;
}
Singelton.#instance = this;
return Singelton.#instance;
}
get testValue() {
return this.#testValue;
}
set testValue(value) {
this.#testValue = value;
}
}
测试:
let x = new Singelton();
x.testValue = 123;
let y = new Singelton();
console.log({isSingelton: x === y, testValueFromY: y.testValue});
所以公平地说,最简单的答案通常是最好的。一个对象字面值总是一个实例。没有什么理由去做更复杂的事情,除了按需分配内存。
话虽如此,这里是一个使用ES6的经典单例实现。
实例“field”是“private”。这实际上意味着我们将实例隐藏为构造函数的属性。某个不是构造函数的地方。原型,它将通过原型继承对实例可用。 构造函数是“private”。当调用者不是静态getInstance方法时,我们实际上只是抛出一个错误。
同样值得注意。理解这个关键词在不同语境下的含义是很重要的。
在构造函数中,this指向创建的实例。
在静态getInstance方法中,this指向dot的左边,宇宙构造函数,它是一个对象,像JS中的大多数东西一样,可以保存属性。
class Universe { constructor() { if (!((new Error).stack.indexOf("getInstance") > -1)) { throw new Error("Constructor is private. Use static method getInstance."); } this.constructor.instance = this; this.size = 1; } static getInstance() { if (this.instance) { return this.instance; } return new this; } expand() { this.size *= 2; return this.size; } } console.log(Universe.getInstance()) console.log(Universe.getInstance().expand()) console.log(Universe.getInstance()) console.log(new Universe())
使用ES6类和私有静态字段。调用Singleton类的新实例将返回相同的实例。实例变量也是私有的,不能在类外部访问。
class Singleton {
// # is a new Javascript feature that denotes private
static #instance;
constructor() {
if (!Singleton.#instance) {
Singleton.#instance = this
}
return Singleton.#instance
}
get() {
return Singleton.#instance;
}
}
const a = new Singleton();
const b = new Singleton();
console.log(a.get() === b.get()) // true
console.log(Singleton.instance === undefined) // true
这个知识是基于我正在学习Java,虽然Java和Javascript是不同的,但单例的概念和Java如何做到这一点是一样的。在我看来,JS的类样式本身是干净的,而不是var初始化。
class Singleton {
// use hashtag which entails that the variable can only be accessed from self scope
static #instance = null;
static getInstance() {
if (this.#instance === null) this.#instance = new Singleton();
return this.#instance;
}
// some class property
hello = 'world';
// or initialize the variable in the constructor, depend on your preference
constructor() {
// this.hello = 'world';
}
/* you can also add parameters on the constructor & getInstance
* e.g.
* static getInstance(param1, param2) {...new Singleton(param1, param2)}
* constructor(param1, param2) {...}
*/
}
// this is the same code for java and normal way for singleton for class
// just use static so you can get instance
// testing the singleton
var s1,s2;
s1 = Singleton.getInstance();
s2 = Singleton.getInstance();
// you cannot access the property, immediately
if (Singleton.hello === undefined) console.log('getInstance so you can access this');
console.log(s1.hello);
// result: "world"
console.log(s2.hello);
// result: "world"
// set the value of Singleton object
s2.hello = "hi";
console.log(s1.hello);
// result: "hi"
console.log(s2.hello);
// result: "hi"
// this is just an evidence which means that they are the same even in property level
if (s1 === s2) console.log("S1 & S2 is the same object");
// result: "S1 & S2 is the same object"
// don't use something like `var s1 = new Singleton();`
// this will defeat your purpose of just (1 object), one instance of class
简单地使用类表达式:
const singleton = new (class {
hello() { return 'world'; }
})();
console.log(singleton.hello()); //=> world
这就是我如何使用ES6特性实现单例模式。是的,我知道这看起来不像面向对象的方法,但我发现这个方法很容易实现,而且是一种干净的实现方式。
const Singleton = (() => {
var _instance = !_instance && new Object('Object created....');
return () => _instance;
})();
//************************************************************************
var instance1 = Singleton();
var instance2 = Singleton();
console.log(instance1 === instance2); // true
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