單例模式

1 定義

保證一個類僅有一個實例，並提供一個訪問它的全局訪問點。

2 應用時機

1. 當一個類的實例被頻繁使用，如果重覆創建這個實例，會無端消耗資源。比如 dialog 彈窗會被全局重覆使用
2. 業務功能本身決定了全局只能有唯一的實例。比如 redux 管理的數據，只能有唯一的一份

3 應用場景

1. 對於前端應用的許多基本組件：比如 dialog、message等等，會被全局頻繁使用，就應該維護一個全局唯一的實例，避免重覆創建帶來不必要的資源消耗。業務組件也同理：比如購物車組件、登錄彈窗組件等
2. 對於一些通用的工具庫，經常會使用單例模式。比如我們通常會創建一個全局唯一的 axios 實例來發起網路請求
3. 對於 redux、vuex 等狀態管理庫，都採用全局唯一的 store 來存儲應用狀態數據

等等 ……

4 代碼實現

4.1 全局變數和命名空間

根據單例模式的定義

// 維護類 A 的唯一實例
class A {}
window.a = new A(); // 或 global.a = new A(); 瀏覽器用 window

這種方法存在很明顯的缺陷，因為同一項目的所有程式員都可以定義全局的變數 a，很容易造成全局污染。

解決辦法是設定一個自己的命名空間來和其他人區分

// 比如我設定自己的命名空間 JiMing
window.JiMing = {
	a: new A()
}

如果使用 TypeScript ，可以使用關鍵字 namespace

namespace JiMing {
  export const a = new A();
}

4.2 惰性單例

上述實現中，我們直接在全局創建了類 A 的單一實例，無論其是否被使用，這在某些場景會造成資源浪費。有時我們希望在用到的時候再創建實例

如下代碼利用立即執行函數和閉包來得到 A 的單例獲取函數：getSingletonOfA

class A {}
const getSingletonOfA = (() => {
  let instance;
  return () => {
    return (instance ??= new A());
  };
})();

只有在調用getSingletonOfA才會創建 A 的實例，並且會在閉包中將其儲存在 instance 中，重覆調用getSingletonOfA會獲取相同的實例

const a1 = getSingletonOfA();
const a2 = getSingletonOfA();
console.log(a1 === a2); // true

上述方法能夠滿足單例模式，但是不夠通用，改造如下

const createSingletonUtil = (className) => {
  let instance;
  return () => {
    return (instance ??= new className());
  };
};

我們封裝一個工具函數createSingletonUtil，調用該函數後可以獲得任意類的“單例獲取函數”

const getSingletonOfA = createSingletonUtil(A);
const a3 = getSingletonOfA();
const a4 = getSingletonOfA();
console.log(a3 === a4); // true

createSingletonUtil 的 TypeScript 實現如下：

class A {}
const createSingletonUtil = <T>(className: new () => T) => {
  let instance: T;
  return () => {
    return (instance ??= new className());
  };
};

const getSingletonOfA = createSingletonUtil<A>(A);
const a1 = getSingletonOfA();
const a2 = getSingletonOfA();
console.log(a1 === a2);

當然惰性單例也有缺點，對於某些類，如果創建實例需要較長時間，這時在用到的時候再創建恐怕來不及，可能會產生其他副作用，比如造成頁面卡頓。在此場景下，在應用初始化時就創建其實例或許會有更好的用戶體驗

上述兩種方法根據不同的業務場景擇一使用即可

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