javascript设计模式与应用

超、凢脫俗 2022-05-01 13:56 171阅读 0赞

# javascript设计模式与应用 #

## 目录 ##

*  构造函数模式
 *  工厂模式
 *  单例模式
 *  代理模式
 *  观察者模式
 *  适配器模式
 *  装饰器模式
 *  迭代器模式
 *  外观模式
 *  状态模式
 *  命令模式

## 前言 ##

设计模式真的很多很复杂，建议有兴趣的看我文章最后的链接去学习，要想掌握和熟练应用到项目中绝对不是一蹴而就的，我这篇文章顶多就是一个入门级别的学习，让大家对设计模式有个概念，我讲的也非常简单，代码太长我自己都懒得看，所以尽量举简单的例子，说实话，设计模式我啃得也很痛苦，说多了都是泪，哈哈！最后说明一下，文章并未列出23种设计模式，我只按照我觉得重要和使用多的讲了上面11个，也并非所有的模式都写了实现代码，后续有时间和必要的话，可能还会更新其他的模式。

## 设计模式 ##

### 构造函数模式 ###

用构造函数来生成对象

// 实例共享的方法定义在原型上，实例本身的属性定义在构造函数里面
    function Car( model, year, miles ) { 
      this.model = model;
      this.year = year;
      this.miles = miles; 
    }
    // 这里注意要在原型上添加方法，而不是给原型赋值，不然就会丢失原型
    Car.prototype.toString = function () {
      return this.model + " has done " + this.miles + " miles";
    };
    // Usage:
    var civic = new Car( "Honda Civic", 2009, 20000 );
    var mondeo = new Car( "Ford Mondeo", 2010, 5000 );
     
    console.log( civic.toString() );
    console.log( mondeo.toString() );
    复制代码

### 工厂模式(Factory) ###

*  定义: 工厂模式是用来创建对象的一种最常用的设计模式。我们不暴露创建对象的具体逻辑，而是将将逻辑封装在一个函数中，那么这个函数就可以被视为一个工厂。工厂模式根据抽象程度的不同可以分为：简单工厂，工厂方法和抽象工厂。除非项目很复杂，否则一般用不到工厂方法和抽象方法
 *  应用：jQuery的$选择器就是用工厂模式创建的

// 简单模拟一下jQuery的实现
        class jQuery {
        constructor(selector) {
            let slice = Array.prototype.slice
            let dom = slice.call(document.querySelectorAll(selector))
            let len = dom.length? dom.length: 0
            for (let i = 0; i < len; i++) {
                this[i] = dom[i]          
            }
            this.length = len
            this.selector = selector
        }
        addClass() {    
        }
        ...
    }
    // $就是一个工厂
    window.$ = function(selector) {
        return new jQuery(selector)
    }
    复制代码

### 单例模式(Singleton) ###

*  系统中只能有一个实例，一个类只能创建一个实例， 比如登陆框，购物车, vuex和redux的store也是单例
 *  来实现一个单例

class Singleton {
        login() {
    
        }
    }
    Singleton.getInstance = (function() {
        let instance
        return function() {
            if(!instance) {
                instance = new Singleton()
            }
            return instance
        }
    })()
    let obj1 = Singleton.getInstance()
    let obj2 = Singleton.getInstance()
    console.log(obj1 === obj2) // true
    复制代码

### 代理模式(Proxy) ###

*  使用者无权访问目标对象, 为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问, 接口不变
 *  网页事件代理，jQuery.$.proxy, es6的Proxy
 *  es6的代理proxy
 *  在 Vue3.0 中将会通过 Proxy 来替换原本的 Object.defineProperty 来实现数据响应式， 接下来我们自己用Proxy实现一下吧

### 观察者模式(Observer) ###

*  主题和观察者分离，当主题更新的时候，通知所有的观察者更新自己
 *  应用：vue的响应式，node的eventEmitter, 我们来实现一个简单的EventEmitter
 *  观察者模式和发布订阅者模式还是有点区别的，在这里不做区分了

class EventEmitter {
      constructor() {
        this._events = {}; // 维护订阅者列表
      }
      // 订阅主题
      on(name, fn) {
        if (name in this._events) {
          // 避免重复订阅
          if(!this._events[name].find(f => f === fn)) {
            this_events[name].push(fn);
          }
        } else {
          this._events[name] = [];
          this._events[name].push(fn);
        }
      }
      // 发布主题，相关主题的订阅者更新
      emit(name, ...arg) {
        if (name in this._events) {
          let events = this._events[name];
          for (let i = 0; i < events.length; i++) {
            events[i](...arg);
          }
        }
      }
      // 取消订阅
      off(name, fn) {
        if (name in this._events) {
          let index = this._events[name].findIndex(f => f === fn);
          if (index > -1) {
            this._events[name].splice(index, 1);
          }
        }
      }
    }
    let event = new EventEmitter();
    function subFn(data) {
      console.log(data);
    }
    // 订阅主题
    event.on("vue", subFn);
    // 发布通知
    event.emit("vue", "vue3.0要出来了"); // "vue3.0要出来了"
    // 取消订阅
    event.off("vue", subFn);
    // 再发布通知，就不会打印了
    event.emit("vue", "vue3.0马上要出来了");
    
    复制代码

### 适配器模式(Adaptor) ###

*  适配器模式（Adapter）是将一个类（对象）的接口（方法或属性）转化成客户希望的另外一个接口（方法或属性），适配器模式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类（对象）可以一些工作。
 *  旧接口和用户分离

### 装饰器模式(Decorator) ###

*  为对象添加新功能，不改变原有的结构和功能, 优点是把类（函数）的核心职责和装饰功能区分开了
 *  ES7已经有了装饰器

阮一峰的ES6教程中对装饰器讲的很好很全面，大家可以去看看，链接在此([es6.ruanyifeng.com/\#docs/decor…][es6.ruanyifeng.com_docs_decor])

### 迭代器模式(Iterator) ###

*  提供一种方法顺序一个聚合对象中各个元素，而又不暴露该对象内部表示。
 *  迭代器的几个特点是：
    
     *  访问一个聚合对象的内容而无需暴露它的内部表示。
     *  为遍历不同的集合结构提供一个统一的接口，从而支持同样的算法在不同的集合结构上进行操作。
     *  遍历的同时更改迭代器所在的集合结构可能会导致问题（比如C\#的foreach里不允许修改item。
 *  应用
    
     *  es6的Iterator es6的有序数据集合(Array, string, Map, Set, generator等）都部署了\[Symbol.iterator\]属性, 这个属性是一个方法，返回一个迭代器，因此都可以用for...of遍历
     *  jQuery里一个非常有名的迭代器就是$.each方法，通过each我们可以传入额外的function，然后来对所有的item项进行迭代操作，例如：

$.each(['dudu', 'dudu', '酸奶小妹', '那个MM'], function (index, value) {
        console.log(index + ': ' + value);
    });
    //或者
    $('li').each(function (index) {
        console.log(index + ': ' + $(this).text());
    });
    复制代码

### 外观模式(Facade) ###

*  定义
    
     *  为子系统中的一组接口提供了一个一致的界面，此模块定义了一个高层接口，这个接口使得这一子系统更加容易使用。
 *  特点
    
     *  外观模式不仅简化类中的接口，而且对接口与调用者也进行了解耦。外观模式经常被认为开发者必备，它可以将一些复杂操作封装起来，并创建一个简单的接口用于调用。
     *  外观模式经常被用于JavaScript类库里，通过它封装一些接口用于兼容多浏览器，外观模式可以让我们间接调用子系统，从而避免因直接访问子系统而产生不必要的错误。
     *  外观模式的优势是易于使用，而且本身也比较轻量级。但也有缺点 外观模式被开发者连续使用时会产生一定的性能问题，因为在每次调用时都要检测功能的可用性
 *  js中ie浏览器的事件api和其他浏览器的不同，为了兼容，我们一般都会封装一个统一的事件处理函数

### 状态模式(State) ###

*  一个对象有状态变化，每个状态下有不同的行为
 *  场景：
    
     *  有限状态机
     *  es6的Promise
 *  实现一个Promise, 甩链接，有兴趣的同学可以去研究 大白话promise  
    [谈谈 ES6 的 Promise 对象][ES6 _ Promise]  
    [手把手教你实现一个完整的 Promise][Promise]  
    [promise源码分析][promise]  
    [【翻译】Promises/A+规范][Promises_A]

### 命令模式(Command) ###

*  命令模式(Command)的定义是：用于将一个请求封装成一个对象，从而使你可用不同的请求对客户进行参数化；对请求排队或者记录请求日志，以及执行可撤销的操作。也就是说改模式旨在将函数的调用、请求和操作封装成一个单一的对象，然后对这个对象进行一系列的处理。此外，可以通过调用实现具体函数的对象来解耦命令对象与接收对象。

我们现在有一个汽车管理类， 如下

然而在一些情况下，我们并不想直接调用对象内部的方法。这样会增加对象与对象间的依赖。现在我们来扩展一下这个CarManager, 使其能够接受任何来自包括model和car ID 的CarManager对象的处理请求。根据命令模式的定义，我们希望实现如下这种功能的调用：

CarManager.execute({ commandType: "buyVehicle", operand1: 'Ford Escort', operand2: '453543' });
    复制代码

根据这样的需求，我们可以这样实现CarManager.execute方法：

CarManager.execute = function (command) {
        return CarManager[command.request](command.model, command.carID);
    };
    复制代码

改造以后，调用就简单多了，如下调用都可以实现

CarManager.execute({ request: "arrangeViewing", model: 'Ferrari', carID: '145523' });
    CarManager.execute({ request: "requestInfo", model: 'Ford Mondeo', carID: '543434' });
    CarManager.execute({ request: "requestInfo", model: 'Ford Escort', carID: '543434' });
    CarManager.execute({ request: "buyVehicle", model: 'Ford Escort', carID: '543434' });
    复制代码

参考资料：

*  [深入理解javascript系列][javascript]
 *  [Learning JavaScript Design Patterns][]
 *  前端面试之道

转载于:https://juejin.im/post/5ca863e06fb9a05e26703c68

[es6.ruanyifeng.com_docs_decor]: https://link.juejin.im?target=http%3A%2F%2Fes6.ruanyifeng.com%2F%23docs%2Fdecorator
[ES6 _ Promise]: https://link.juejin.im?target=https%3A%2F%2Fsegmentfault.com%2Fa%2F1190000002928371
[Promise]: https://link.juejin.im?target=http%3A%2F%2Fwww.cnblogs.com%2Fhuansky%2Fp%2F6064402.html
[promise]: https://link.juejin.im?target=https%3A%2F%2Fsegmentfault.com%2Fa%2F1190000006103601
[Promises_A]: https://link.juejin.im?target=http%3A%2F%2Fwww.ituring.com.cn%2Farticle%2F66566
[javascript]: https://link.juejin.im?target=http%3A%2F%2Fwww.cnblogs.com%2FTomXu%2Farchive%2F2011%2F12%2F15%2F2288411.html
[Learning JavaScript Design Patterns]: https://link.juejin.im?target=https%3A%2F%2Faddyosmani.com%2Fresources%2Fessentialjsdesignpatterns%2Fbook%2Findex.html%23