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