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

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

其他回答

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.");

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())

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

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

简单地使用类表达式:

const singleton = new (class {
    hello() { return 'world'; }
})();

console.log(singleton.hello()); //=> world