用JavaScript实现单例模式的最简单/最干净的方法是什么?
当前回答
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.");
其他回答
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。
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;
}
};
};
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");
}
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
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
})();
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