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第206天:单例模式

单例模式

单例模式Singleton Pattern又名单件模式或单态模式,属于创建型模式,其涉及到一个单一的类,该类负责创建所需的对象,同时确保只有单个对象被创建,这个类提供了一种访问其唯一的对象的方式,保证访问的对象是只实例化一次的对象类。

描述

单例模式确保某一个类只有一个实例,而且自行实例化并向整个系统提供这个实例,这个类称为单例类,它提供全局访问的方法。单例模式主要有以下要点,首先是某个类只能有一个实例,再是其必须自行创建这个实例,以及其必须自行向整个系统提供这个实例。

模式结构

  • Singleton: 单例。

  • Proxy: 单例创建代理。

优点

  • 提供了对唯一实例的受控访问。因为单例类封装了它的唯一实例,所以它可以严格控制客户怎样以及何时访问它,并为设计及开发团队提供了共享的概念。

  • 由于在系统内存中只存在一个对象,因此可以节约系统资源,对于一些需要频繁创建和销毁的对象,单例模式无疑可以提高系统的性能。

  • 允许可变数目的实例。我们可以基于单例模式进行扩展,使用与单例控制相似的方法来获得指定个数的对象实例。

缺点

  • 由于单例模式中没有抽象层,因此单例类的扩展有很大的困难。

  • 单例类的职责过重,在一定程度上违背了单一职责原则。因为单例类既充当了工厂角色,提供了工厂方法,同时又充当了产品角色,包含一些业务方法,将产品的创建和产品的本身的功能融合到一起。

  • 滥用单例将带来一些负面问题,如为了节省资源将数据库连接池对象设计为单例类,可能会导致共享连接池对象的程序过多而出现连接池溢出;现在很多面向对象语言的运行环境都提供了自动垃圾回收的技术,因此如果实例化的对象长时间不被利用,系统会认为它是垃圾,会自动销毁并回收资源,下次利用时又将重新实例化,这将导致对象状态的丢失。

实现

对于ES6来说实际上export default new Singleton()即可将对象作为单例导出,但是目前ES6模块是静态的,无法实现按需加载,当然可以使用babel进行解析,也可以使用CommonJSrequire,此外有一份新的规范提案也有可能将动态加载并入标准,下面是以代理与懒加载方式实现的单例模式。

class Singleton{
constructor(){
this.name = "singleton";
}
}

class ProxyCreateSingleton{
static getInstance(){
if(this.instance) return this.instance;
return (this.instance = new Singleton);
}
}

(function() {
var instance1 = ProxyCreateSingleton.getInstance();
var instance2 = ProxyCreateSingleton.getInstance();
console.log(instance1 === instance2); // true
console.log(new Singleton() === new Singleton()); // false
})();

每日一题

https://github.com/WindrunnerMax/EveryDay

参考

https://juejin.im/post/6844903874210299912
https://www.runoob.com/design-pattern/singleton-pattern.html
https://design-patterns.readthedocs.io/zh_CN/latest/creational_patterns/singleton.html