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javascript中的设计模式有哪些

javascript中的设计模式有:单例模式、策略模式、代理模式、迭代器模式、“发布-订阅”模式、命令模式、组合模式、模板方法模式、享元模式、职责链模式、中介者模式、装饰者模式、状态模式、适配器模式、外观模式等。

javascript中的设计模式有哪些

本教程操作环境:windows7系统、javascript1.8.5版、Dell G3电脑。

JavaScript中常见的十五种设计模式

一、单例模式

1. 定义

保证一个类仅有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点

2. 核心

确保只有一个实例,并提供全局访问

3. 实现

假设要设置一个管理员,多次调用也仅设置一次,我们可以使用闭包缓存一个内部变量来实现这个单例

function SetManager(name) {     this.manager = name; }  SetManager.prototype.getName = function() {     console.log(this.manager); };  var SingletonSetManager = (function() {     var manager = null;      return function(name) {         if (!manager) {             manager = new SetManager(name);         }          return manager;     }  })();  SingletonSetManager('a').getName(); // a SingletonSetManager('b').getName(); // a SingletonSetManager('c').getName(); // a

这是比较简单的做法,但是假如我们还要设置一个HR呢?就得复制一遍代码了

所以,可以改写单例内部,实现地更通用一些

// 提取出通用的单例 function getSingleton(fn) {     var instance = null;      return function() {         if (!instance) {             instance = fn.apply(this, arguments);         }          return instance;     } }

再进行调用,结果还是一样

// 获取单例 var managerSingleton = getSingleton(function(name) {     var manager = new SetManager(name);     return manager; });  managerSingleton('a').getName(); // a managerSingleton('b').getName(); // a managerSingleton('c').getName(); // a

这时,我们添加HR时,就不需要更改获取单例内部的实现了,仅需要实现添加HR所需要做的,再调用即可

function SetHr(name) {     this.hr = name; }  SetHr.prototype.getName = function() {     console.log(this.hr); };  var hrSingleton = getSingleton(function(name) {     var hr = new SetHr(name);     return hr; });  hrSingleton('aa').getName(); // aa hrSingleton('bb').getName(); // aa hrSingleton('cc').getName(); // aa

或者,仅想要创建一个p层,不需要将对象实例化,直接调用函数

结果为页面中仅有第一个创建的p

function createPopup(html) {     var div = document.createElement('div');     div.innerHTML = html;     document.body.append(div);      return div; }  var popupSingleton = getSingleton(function() {     var div = createPopup.apply(this, arguments);     return div; });  console.log(     popupSingleton('aaa').innerHTML,     popupSingleton('bbb').innerHTML,     popupSingleton('bbb').innerHTML ); // aaa  aaa  aaa

二、策略模式

1. 定义

定义一系列的算法,把它们一个个封装起来,并且使它们可以相互替换。

2. 核心

将算法的使用和算法的实现分离开来。

一个基于策略模式的程序至少由两部分组成:

第一个部分是一组策略类,策略类封装了具体的算法,并负责具体的计算过程。

第二个部分是环境类Context,Context接受客户的请求,随后把请求委托给某一个策略类。要做到这点,说明Context 中要维持对某个策略对象的引用

3. 实现

策略模式可以用于组合一系列算法,也可用于组合一系列业务规则

假设需要通过成绩等级来计算学生的最终得分,每个成绩等级有对应的加权值。我们可以利用对象字面量的形式直接定义这个组策略

// 加权映射关系 var levelMap = {     S: 10,     A: 8,     B: 6,     C: 4 };  // 组策略 var scoreLevel = {     basicScore: 80,      S: function() {         return this.basicScore + levelMap['S'];      },      A: function() {         return this.basicScore + levelMap['A'];      },      B: function() {         return this.basicScore + levelMap['B'];      },      C: function() {         return this.basicScore + levelMap['C'];      } }  // 调用 function getScore(level) {     return scoreLevel[level] ? scoreLevel[level]() : 0; }  console.log(     getScore('S'),     getScore('A'),     getScore('B'),     getScore('C'),     getScore('D') ); // 90 88 86 84 0

在组合业务规则方面,比较经典的是表单的验证方法。这里列出比较关键的部分

// 错误提示 var errorMsgs = {     default: '输入数据格式不正确',     minLength: '输入数据长度不足',     isNumber: '请输入数字',     required: '内容不为空' };  // 规则集 var rules = {     minLength: function(value, length, errorMsg) {         if (value.length < length) {             return errorMsg || errorMsgs['minLength']         }     },     isNumber: function(value, errorMsg) {         if (!/d+/.test(value)) {             return errorMsg || errorMsgs['isNumber'];         }     },     required: function(value, errorMsg) {         if (value === '') {             return errorMsg || errorMsgs['required'];         }     } };  // 校验器 function Validator() {     this.items = []; };  Validator.prototype = {     constructor: Validator,          // 添加校验规则     add: function(value, rule, errorMsg) {         var arg = [value];          if (rule.indexOf('minLength') !== -1) {             var temp = rule.split(':');             arg.push(temp[1]);             rule = temp[0];         }          arg.push(errorMsg);          this.items.push(function() {             // 进行校验             return rules[rule].apply(this, arg);         });     },          // 开始校验     start: function() {         for (var i = 0; i < this.items.length; ++i) {             var ret = this.items[i]();                          if (ret) {                 console.log(ret);                 // return ret;             }         }     } };  // 测试数据 function testTel(val) {     return val; }  var validate = new Validator();  validate.add(testTel('ccc'), 'isNumber', '只能为数字'); // 只能为数字 validate.add(testTel(''), 'required'); // 内容不为空 validate.add(testTel('123'), 'minLength:5', '最少5位'); // 最少5位 validate.add(testTel('12345'), 'minLength:5', '最少5位');  var ret = validate.start();  console.log(ret);

4. 优缺点

优点

可以有效地避免多重条件语句,将一系列方法封装起来也更直观,利于维护

缺点

往往策略集会比较多,我们需要事先就了解定义好所有的情况

三、代理模式

1. 定义

为一个对象提供一个代用品或占位符,以便控制对它的访问

2. 核心

当客户不方便直接访问一个 对象或者不满足需要的时候,提供一个替身对象 来控制对这个对象的访问,客户实际上访问的是 替身对象。

替身对象对请求做出一些处理之后, 再把请求转交给本体对象

代理和本体的接口具有一致性,本体定义了关键功能,而代理是提供或拒绝对它的访问,或者在访问本体之前做一 些额外的事情

3. 实现

代理模式主要有三种:保护代理、虚拟代理、缓存代理

保护代理主要实现了访问主体的限制行为,以过滤字符作为简单的例子

// 主体,发送消息 function sendMsg(msg) {     console.log(msg); }  // 代理,对消息进行过滤 function proxySendMsg(msg) {     // 无消息则直接返回     if (typeof msg === 'undefined') {         console.log('deny');         return;     }          // 有消息则进行过滤     msg = ('' + msg).replace(/泥s*煤/g, '');      sendMsg(msg); }   sendMsg('泥煤呀泥 煤呀'); // 泥煤呀泥 煤呀 proxySendMsg('泥煤呀泥 煤'); // 呀 proxySendMsg(); // deny

它的意图很明显,在访问主体之前进行控制,没有消息的时候直接在代理中返回了,拒绝访问主体,这数据保护代理的形式

有消息的时候对敏感字符进行了处理,这属于虚拟代理的模式

虚拟代理在控制对主体的访问时,加入了一些额外的操作

在滚动事件触发的时候,也许不需要频繁触发,我们可以引入函数节流,这是一种虚拟代理的实现

// 函数防抖,频繁操作中不处理,直到操作完成之后(再过 delay 的时间)才一次性处理 function debounce(fn, delay) {     delay = delay || 200;          var timer = null;      return function() {         var arg = arguments;                    // 每次操作时,清除上次的定时器         clearTimeout(timer);         timer = null;                  // 定义新的定时器,一段时间后进行操作         timer = setTimeout(function() {             fn.apply(this, arg);         }, delay);     } };  var count = 0;  // 主体 function scrollHandle(e) {     console.log(e.type, ++count); // scroll }  // 代理 var proxyScrollHandle = (function() {     return debounce(scrollHandle, 500); })();  window.onscroll = proxyScrollHandle;

缓存代理可以为一些开销大的运算结果提供暂时的缓存,提升效率

来个栗子,缓存加法操作

// 主体 function add() {     var arg = [].slice.call(arguments);      return arg.reduce(function(a, b) {         return a + b;     }); }  // 代理 var proxyAdd = (function() {     var cache = [];      return function() {         var arg = [].slice.call(arguments).join(',');                  // 如果有,则直接从缓存返回         if (cache[arg]) {             return cache[arg];         } else {             var ret = add.apply(this, arguments);             return ret;         }     }; })();  console.log(     add(1, 2, 3, 4),     add(1, 2, 3, 4),      proxyAdd(10, 20, 30, 40),     proxyAdd(10, 20, 30, 40) ); // 10 10 100 100

四、迭代器模式

1. 定义

迭代器模式是指提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素,而又不需要暴露该对象的内部表示。

2. 核心

在使用迭代器模式之后,即使不关心对象的内部构造,也可以按顺序访问其中的每个元素

3. 实现

JS中数组的map forEach 已经内置了迭代器

[1, 2, 3].forEach(function(item, index, arr) {     console.log(item, index, arr); });

不过对于对象的遍历,往往不能与数组一样使用同一的遍历代码

我们可以封装一下

function each(obj, cb) {     var value;      if (Array.isArray(obj)) {         for (var i = 0; i < obj.length; ++i) {             value = cb.call(obj[i], i, obj[i]);              if (value === false) {                 break;             }         }     } else {         for (var i in obj) {             value = cb.call(obj[i], i, obj[i]);              if (value === false) {                 break;             }         }     } }  each([1, 2, 3], function(index, value) {     console.log(index, value); });  each({a: 1, b: 2}, function(index, value) {     console.log(index, value); });  // 0 1 // 1 2 // 2 3  // a 1 // b 2

再来看一个例子,强行地使用迭代器,来了解一下迭代器也可以替换频繁的条件语句

虽然例子不太好,但在其他负责的分支判断情况下,也是值得考虑的

function getManager() {     var year = new Date().getFullYear();      if (year <= 2000) {         console.log('A');     } else if (year >= 2100) {         console.log('C');     } else {         console.log('B');     } }  getManager(); // B

将每个条件语句拆分出逻辑函数,放入迭代器中迭代

function year2000() {     var year = new Date().getFullYear();      if (year <= 2000) {         console.log('A');     }      return false; }  function year2100() {     var year = new Date().getFullYear();      if (year >= 2100) {         console.log('C');     }      return false; }  function year() {     var year = new Date().getFullYear();      if (year > 2000 && year < 2100) {         console.log('B');     }      return false; }  function iteratorYear() {     for (var i = 0; i < arguments.length; ++i) {         var ret = arguments[i]();          if (ret !== false) {             return ret;         }     } }  var manager = iteratorYear(year2000, year2100, year); // B

五、发布-订阅模式

1. 定义

也称作观察者模式,定义了对象间的一种一对多的依赖关系,当一个对象的状态发 生改变时,所有依赖于它的对象都将得到通知

2. 核心

取代对象之间硬编码的通知机制,一个对象不用再显式地调用另外一个对象的某个接口。

与传统的发布-订阅模式实现方式(将订阅者自身当成引用传入发布者)不同,在JS中通常使用注册回调函数的形式来订阅

3. 实现

JS中的事件就是经典的发布-订阅模式的实现

// 订阅 document.body.addEventListener('click', function() {     console.log('click1'); }, false);  document.body.addEventListener('click', function() {     console.log('click2'); }, false);  // 发布 document.body.click(); // click1  click2

自己实现一下

小A在公司C完成了笔试及面试,小B也在公司C完成了笔试。他们焦急地等待结果,每隔半天就电话询问公司C,导致公司C很不耐烦。

一种解决办法是 AB直接把联系方式留给C,有结果的话C自然会通知AB

这里的“询问”属于显示调用,“留给”属于订阅,“通知”属于发布

// 观察者 var observer = {     // 订阅集合     subscribes: [],      // 订阅     subscribe: function(type, fn) {         if (!this.subscribes[type]) {             this.subscribes[type] = [];         }                  // 收集订阅者的处理         typeof fn === 'function' && this.subscribes[type].push(fn);     },      // 发布  可能会携带一些信息发布出去     publish: function() {         var type = [].shift.call(arguments),             fns = this.subscribes[type];                  // 不存在的订阅类型,以及订阅时未传入处理回调的         if (!fns || !fns.length) {             return;         }                  // 挨个处理调用         for (var i = 0; i < fns.length; ++i) {             fns[i].apply(this, arguments);         }     },          // 删除订阅     remove: function(type, fn) {         // 删除全部         if (typeof type === 'undefined') {             this.subscribes = [];             return;         }          var fns = this.subscribes[type];          // 不存在的订阅类型,以及订阅时未传入处理回调的         if (!fns || !fns.length) {             return;         }          if (typeof fn === 'undefined') {             fns.length = 0;             return;         }          // 挨个处理删除         for (var i = 0; i < fns.length; ++i) {             if (fns[i] === fn) {                 fns.splice(i, 1);             }         }     } };  // 订阅岗位列表 function jobListForA(jobs) {     console.log('A', jobs); }  function jobListForB(jobs) {     console.log('B', jobs); }  // A订阅了笔试成绩 observer.subscribe('job', jobListForA); // B订阅了笔试成绩 observer.subscribe('job', jobListForB);   // A订阅了笔试成绩 observer.subscribe('examinationA', function(score) {     console.log(score); });  // B订阅了笔试成绩 observer.subscribe('examinationB', function(score) {     console.log(score); });  // A订阅了面试结果 observer.subscribe('interviewA', function(result) {     console.log(result); });  observer.publish('examinationA', 100); // 100 observer.publish('examinationB', 80); // 80 observer.publish('interviewA', '备用'); // 备用  observer.publish('job', ['前端', '后端', '测试']); // 输出A和B的岗位   // B取消订阅了笔试成绩 observer.remove('examinationB'); // A都取消订阅了岗位 observer.remove('job', jobListForA);  observer.publish('examinationB', 80); // 没有可匹配的订阅,无输出 observer.publish('job', ['前端', '后端', '测试']); // 输出B的岗位

4. 优缺点

优点

一为时间上的解耦,二为对象之间的解耦。可以用在异步编程中与MV*框架中

缺点

创建订阅者本身要消耗一定的时间和内存,订阅的处理函数不一定会被执行,驻留内存有性能开销

弱化了对象之间的联系,复杂的情况下可能会导致程序难以跟踪维护和理解

六、命令模式

1. 定义

用一种松耦合的方式来设计程序,使得请求发送者和请求接收者能够消除彼此之间的耦合关系

命令(command)指的是一个执行某些特定事情的指令

2. 核心

命令中带有execute执行、undo撤销、redo重做等相关命令方法,建议显示地指示这些方法名

3. 实现

简单的命令模式实现可以直接使用对象字面量的形式定义一个命令

var incrementCommand = {     execute: function() {         // something     } };

不过接下来的例子是一个自增命令,提供执行、撤销、重做功能

采用对象创建处理的方式,定义这个自增

// 自增 function IncrementCommand() {     // 当前值     this.val = 0;     // 命令栈     this.stack = [];     // 栈指针位置     this.stackPosition = -1; };  IncrementCommand.prototype = {     constructor: IncrementCommand,      // 执行     execute: function() {         this._clearRedo();                  // 定义执行的处理         var command = function() {             this.val += 2;         }.bind(this);                  // 执行并缓存起来         command();                  this.stack.push(command);          this.stackPosition++;          this.getValue();     },          canUndo: function() {         return this.stackPosition >= 0;     },          canRedo: function() {         return this.stackPosition < this.stack.length - 1;     },      // 撤销     undo: function() {         if (!this.canUndo()) {             return;         }                  this.stackPosition--;          // 命令的撤销,与执行的处理相反         var command = function() {             this.val -= 2;         }.bind(this);                  // 撤销后不需要缓存         command();          this.getValue();     },          // 重做     redo: function() {         if (!this.canRedo()) {             return;         }                  // 执行栈顶的命令         this.stack[++this.stackPosition]();          this.getValue();     },          // 在执行时,已经撤销的部分不能再重做     _clearRedo: function() {         this.stack = this.stack.slice(0, this.stackPosition + 1);     },          // 获取当前值     getValue: function() {         console.log(this.val);     } };

再实例化进行测试,模拟执行、撤销、重做的操作

var incrementCommand = new IncrementCommand();  // 模拟事件触发,执行命令 var eventTrigger = {     // 某个事件的处理中,直接调用命令的处理方法     increment: function() {         incrementCommand.execute();     },      incrementUndo: function() {         incrementCommand.undo();     },      incrementRedo: function() {         incrementCommand.redo();     } };   eventTrigger['increment'](); // 2 eventTrigger['increment'](); // 4  eventTrigger['incrementUndo'](); // 2  eventTrigger['increment'](); // 4  eventTrigger['incrementUndo'](); // 2 eventTrigger['incrementUndo'](); // 0 eventTrigger['incrementUndo'](); // 无输出  eventTrigger['incrementRedo'](); // 2 eventTrigger['incrementRedo'](); // 4 eventTrigger['incrementRedo'](); // 无输出  eventTrigger['increment'](); // 6

此外,还可以实现简单的宏命令(一系列命令的集合)

var MacroCommand = {     commands: [],      add: function(command) {         this.commands.push(command);          return this;     },      remove: function(command) {         if (!command) {             this.commands = [];             return;         }          for (var i = 0; i < this.commands.length; ++i) {             if (this.commands[i] === command) {                 this.commands.splice(i, 1);             }         }     },      execute: function() {         for (var i = 0; i < this.commands.length; ++i) {             this.commands[i].execute();         }     } };  var showTime = {     execute: function() {         console.log('time');     } };  var showName = {     execute: function() {         console.log('name');     } };  var showAge = {     execute: function() {         console.log('age');     } };  MacroCommand.add(showTime).add(showName).add(showAge);  MacroCommand.remove(showName);  MacroCommand.execute(); // time age

七、组合模式

1. 定义

是用小的子对象来构建更大的 对象,而这些小的子对象本身也许是由更小 的“孙对象”构成的。

2. 核心

可以用树形结构来表示这种“部分- 整体”的层次结构。

调用组合对象 的execute方法,程序会递归调用组合对象 下面的叶对象的execute方法

javascript中的设计模式有哪些

但要注意的是,组合模式不是父子关系,它是一种HAS-A(聚合)的关系,将请求委托给 它所包含的所有叶对象。基于这种委托,就需要保证组合对象和叶对象拥有相同的 接口

此外,也要保证用一致的方式对待 列表中的每个叶对象,即叶对象属于同一类,不需要过多特殊的额外操作

3. 实现

使用组合模式来实现扫描文件夹中的文件

// 文件夹 组合对象 function Folder(name) {     this.name = name;     this.parent = null;     this.files = []; }  Folder.prototype = {     constructor: Folder,      add: function(file) {         file.parent = this;         this.files.push(file);          return this;     },      scan: function() {         // 委托给叶对象处理         for (var i = 0; i < this.files.length; ++i) {             this.files[i].scan();         }     },      remove: function(file) {         if (typeof file === 'undefined') {             this.files = [];             return;         }          for (var i = 0; i < this.files.length; ++i) {             if (this.files[i] === file) {                 this.files.splice(i, 1);             }         }     } };  // 文件 叶对象 function File(name) {     this.name = name;     this.parent = null; }  File.prototype = {     constructor: File,      add: function() {         console.log('文件里面不能添加文件');     },      scan: function() {         var name = [this.name];         var parent = this.parent;          while (parent) {             name.unshift(parent.name);             parent = parent.parent;         }          console.log(name.join(' / '));     } };

构造好组合对象与叶对象的关系后,实例化,在组合对象中插入组合或叶对象

var web = new Folder('Web'); var fe = new Folder('前端'); var css = new Folder('CSS'); var js = new Folder('js'); var rd = new Folder('后端');  web.add(fe).add(rd);  var file1 = new File('HTML权威指南.pdf'); var file2 = new File('CSS权威指南.pdf'); var file3 = new File('JavaScript权威指南.pdf'); var file4 = new File('MySQL基础.pdf'); var file5 = new File('Web安全.pdf'); var file6 = new File('Linux菜鸟.pdf');  css.add(file2); fe.add(file1).add(file3).add(css).add(js); rd.add(file4).add(file5); web.add(file6);  rd.remove(file4);  // 扫描 web.scan();

扫描结果为

javascript中的设计模式有哪些

4. 优缺点

优点

可 以方便地构造一棵树来表示对象的部分-整体 结构。在树的构造最终 完成之后,只需要通过请求树的最顶层对 象,便能对整棵树做统一一致的操作。

缺点

创建出来的对象长得都差不多,可能会使代码不好理解,创建太多的对象对性能也会有一些影响

八、模板方法模式

1. 定义

模板方法模式由两部分结构组成,第一部分是抽象父类,第二部分是具体的实现子类。

2. 核心

在抽象父类中封装子类的算法框架,它的 init方法可作为一个算法的模板,指导子类以何种顺序去执行哪些方法。

由父类分离出公共部分,要求子类重写某些父类的(易变化的)抽象方法

3. 实现

模板方法模式一般的实现方式为继承

以运动作为例子,运动有比较通用的一些处理,这部分可以抽离开来,在父类中实现。具体某项运动的特殊性则有自类来重写实现。

最终子类直接调用父类的模板函数来执行

// 体育运动 function Sport() {  }  Sport.prototype = {     constructor: Sport,          // 模板,按顺序执行     init: function() {         this.stretch();         this.jog();         this.deepBreath();         this.start();          var free = this.end();                  // 运动后还有空的话,就拉伸一下         if (free !== false) {             this.stretch();         }              },          // 拉伸     stretch: function() {         console.log('拉伸');     },          // 慢跑     jog: function() {         console.log('慢跑');     },          // 深呼吸     deepBreath: function() {         console.log('深呼吸');     },      // 开始运动     start: function() {         throw new Error('子类必须重写此方法');     },      // 结束运动     end: function() {         console.log('运动结束');     } };  // 篮球 function Basketball() {  }  Basketball.prototype = new Sport();  // 重写相关的方法 Basketball.prototype.start = function() {     console.log('先投上几个三分'); };  Basketball.prototype.end = function() {     console.log('运动结束了,有事先走一步');     return false; };   // 马拉松 function Marathon() {  }  Marathon.prototype = new Sport();  var basketball = new Basketball(); var marathon = new Marathon();  // 子类调用,最终会按照父类定义的顺序执行 basketball.init(); marathon.init();

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九、享元模式

1. 定义

享元(flyweight)模式是一种用于性能优化的模式,它的目标是尽量减少共享对象的数量

2. 核心

运用共享技术来有效支持大量细粒度的对象。

强调将对象的属性划分为内部状态(属性)与外部状态(属性)。内部状态用于对象的共享,通常不变;而外部状态则剥离开来,由具体的场景决定。

3. 实现

在程序中使用了大量的相似对象时,可以利用享元模式来优化,减少对象的数量

举个栗子,要对某个班进行身体素质测量,仅测量身高体重来评判

// 健康测量 function Fitness(name, sex, age, height, weight) {     this.name = name;     this.sex = sex;     this.age = age;     this.height = height;     this.weight = weight; }  // 开始评判 Fitness.prototype.judge = function() {     var ret = this.name + ': ';      if (this.sex === 'male') {         ret += this.judgeMale();     } else {         ret += this.judgeFemale();     }      console.log(ret); };  // 男性评判规则 Fitness.prototype.judgeMale = function() {     var ratio = this.height / this.weight;      return this.age > 20 ? (ratio > 3.5) : (ratio > 2.8); };  // 女性评判规则 Fitness.prototype.judgeFemale = function() {     var ratio = this.height / this.weight;          return this.age > 20 ? (ratio > 4) : (ratio > 3); };   var a = new Fitness('A', 'male', 18, 160, 80); var b = new Fitness('B', 'male', 21, 180, 70); var c = new Fitness('C', 'female', 28, 160, 80); var d = new Fitness('D', 'male', 18, 170, 60); var e = new Fitness('E', 'female', 18, 160, 40);  // 开始评判 a.judge(); // A: false b.judge(); // B: false c.judge(); // C: false d.judge(); // D: true e.judge(); // E: true

评判五个人就需要创建五个对象,一个班就几十个对象

可以将对象的公共部分(内部状态)抽离出来,与外部状态独立。将性别看做内部状态即可,其他属性都属于外部状态。

这么一来我们只需要维护男和女两个对象(使用factory对象),而其他变化的部分则在外部维护(使用manager对象)

// 健康测量 function Fitness(sex) {     this.sex = sex; }  // 工厂,创建可共享的对象 var FitnessFactory = {     objs: [],      create: function(sex) {         if (!this.objs[sex]) {             this.objs[sex] = new Fitness(sex);         }          return this.objs[sex];     } };  // 管理器,管理非共享的部分 var FitnessManager = {     fitnessData: {},          // 添加一项     add: function(name, sex, age, height, weight) {         var fitness = FitnessFactory.create(sex);                  // 存储变化的数据         this.fitnessData[name] = {             age: age,             height: height,             weight: weight         };          return fitness;     },          // 从存储的数据中获取,更新至当前正在使用的对象     updateFitnessData: function(name, obj) {         var fitnessData = this.fitnessData[name];          for (var item in fitnessData) {             if (fitnessData.hasOwnProperty(item)) {                 obj[item] = fitnessData[item];             }         }     } };  // 开始评判 Fitness.prototype.judge = function(name) {     // 操作前先更新当前状态(从外部状态管理器中获取)     FitnessManager.updateFitnessData(name, this);      var ret = name + ': ';      if (this.sex === 'male') {         ret += this.judgeMale();     } else {         ret += this.judgeFemale();     }      console.log(ret); };  // 男性评判规则 Fitness.prototype.judgeMale = function() {     var ratio = this.height / this.weight;      return this.age > 20 ? (ratio > 3.5) : (ratio > 2.8); };  // 女性评判规则 Fitness.prototype.judgeFemale = function() {     var ratio = this.height / this.weight;          return this.age > 20 ? (ratio > 4) : (ratio > 3); };   var a = FitnessManager.add('A', 'male', 18, 160, 80); var b = FitnessManager.add('B', 'male', 21, 180, 70); var c = FitnessManager.add('C', 'female', 28, 160, 80); var d = FitnessManager.add('D', 'male', 18, 170, 60); var e = FitnessManager.add('E', 'female', 18, 160, 40);  // 开始评判 a.judge('A'); // A: false b.judge('B'); // B: false c.judge('C'); // C: false d.judge('D'); // D: true e.judge('E'); // E: true

不过代码可能更复杂了,这个例子可能还不够充分,只是展示了享元模式如何实现,它节省了多个相似的对象,但多了一些操作。

factory对象有点像单例模式,只是多了一个sex的参数,如果没有内部状态,则没有参数的factory对象就更接近单例模式了

十、职责链模式

1. 定义

使多个对象都有机会处理请求,从而避免请求的发送者和接收者之间的耦合关系,将这些对象连成一条链,并沿着这条链 传递该请求,直到有一个对象处理它为止

2. 核心

请求发送者只需要知道链中的第一个节点,弱化发送者和一组接收者之间的强联系,可以便捷地在职责链中增加或删除一个节点,同样地,指定谁是第一个节点也很便捷

3. 实现

以展示不同类型的变量为例,设置一条职责链,可以免去多重if条件分支

// 定义链的某一项 function ChainItem(fn) {     this.fn = fn;     this.next = null; }  ChainItem.prototype = {     constructor: ChainItem,          // 设置下一项     setNext: function(next) {         this.next = next;         return next;     },          // 开始执行     start: function() {         this.fn.apply(this, arguments);     },          // 转到链的下一项执行     toNext: function() {         if (this.next) {             this.start.apply(this.next, arguments);         } else {             console.log('无匹配的执行项目');         }     } };  // 展示数字 function showNumber(num) {     if (typeof num === 'number') {         console.log('number', num);     } else {         // 转移到下一项         this.toNext(num);     } }  // 展示字符串 function showString(str) {     if (typeof str === 'string') {         console.log('string', str);     } else {         this.toNext(str);     } }  // 展示对象 function showObject(obj) {     if (typeof obj === 'object') {         console.log('object', obj);     } else {         this.toNext(obj);     } }  var chainNumber = new ChainItem(showNumber); var chainString = new ChainItem(showString); var chainObject = new ChainItem(showObject);  // 设置链条 chainObject.setNext(chainNumber).setNext(chainString);  chainString.start('12'); // string 12 chainNumber.start({}); // 无匹配的执行项目 chainObject.start({}); // object {} chainObject.start(123); // number 123

这时想判断未定义的时候呢,直接加到链中即可

// 展示未定义 function showUndefined(obj) {     if (typeof obj === 'undefined') {         console.log('undefined');     } else {         this.toNext(obj);     } }  var chainUndefined = new ChainItem(showUndefined); chainString.setNext(chainUndefined);  chainNumber.start(); // undefined

由例子可以看到,使用了职责链后,由原本的条件分支换成了很多对象,虽然结构更加清晰了,但在一定程度上可能会影响到性能,所以要注意避免过长的职责链。

十一、中介者模式

1. 定义

所有的相关 对象都通过中介者对象来通信,而不是互相引用,所以当一个对象发生改变时,只需要通知中介者对象即可

2. 核心

使网状的多对多关系变成了相对简单的一对多关系(复杂的调度处理都交给中介者)

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使用中介者后

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3. 实现

多个对象,指的不一定得是实例化的对象,也可以将其理解成互为独立的多个项。当这些项在处理时,需要知晓并通过其他项的数据来处理。

如果每个项都直接处理,程序会非常复杂,修改某个地方就得在多个项内部修改

我们将这个处理过程抽离出来,封装成中介者来处理,各项需要处理时,通知中介者即可。

var A = {     score: 10,      changeTo: function(score) {         this.score = score;          // 自己获取         this.getRank();     },          // 直接获取     getRank: function() {         var scores = [this.score, B.score, C.score].sort(function(a, b) {             return a < b;         });          console.log(scores.indexOf(this.score) + 1);     } };  var B = {     score: 20,      changeTo: function(score) {         this.score = score;          // 通过中介者获取         rankMediator(B);     } };  var C = {     score: 30,      changeTo: function(score) {         this.score = score;          rankMediator(C);     } };  // 中介者,计算排名 function rankMediator(person) {     var scores = [A.score, B.score, C.score].sort(function(a, b) {         return a < b;     });      console.log(scores.indexOf(person.score) + 1); }  // A通过自身来处理 A.changeTo(100); // 1  // B和C交由中介者处理 B.changeTo(200); // 1 C.changeTo(50); // 3

ABC三个人分数改变后想要知道自己的排名,在A中自己处理,而B和C使用了中介者。B和C将更为轻松,整体代码也更简洁

最后,虽然中介者做到了对模块和对象的解耦,但有时对象之间的关系并非一定要解耦,强行使用中介者来整合,可能会使代码更为繁琐,需要注意。

十二、装饰者模式

1. 定义

以动态地给某个对象添加一些额外的职责,而不会影响从这个类中派生的其他对象。

是一种“即用即付”的方式,能够在不改变对 象自身的基础上,在程序运行期间给对象动态地 添加职责

2. 核心

是为对象动态加入行为,经过多重包装,可以形成一条装饰链

3. 实现

最简单的装饰者,就是重写对象的属性

var A = {     score: 10 };  A.score = '分数:' + A.score;

可以使用传统面向对象的方法来实现装饰,添加技能

function Person() {}  Person.prototype.skill = function() {     console.log('数学'); };  // 装饰器,还会音乐 function MusicDecorator(person) {     this.person = person; }  MusicDecorator.prototype.skill = function() {     this.person.skill();     console.log('音乐'); };  // 装饰器,还会跑步 function RunDecorator(person) {     this.person = person; }  RunDecorator.prototype.skill = function() {     this.person.skill();     console.log('跑步'); };  var person = new Person();  // 装饰一下 var person1 = new MusicDecorator(person); person1 = new RunDecorator(person1);  person.skill(); // 数学 person1.skill(); // 数学 音乐 跑步

在JS中,函数为一等对象,所以我们也可以使用更通用的装饰函数

// 装饰器,在当前函数执行前先执行另一个函数 function decoratorBefore(fn, beforeFn) {     return function() {         var ret = beforeFn.apply(this, arguments);                  // 在前一个函数中判断,不需要执行当前函数         if (ret !== false) {             fn.apply(this, arguments);         }     }; }   function skill() {     console.log('数学'); }  function skillMusic() {     console.log('音乐'); }  function skillRun() {     console.log('跑步'); }  var skillDecorator = decoratorBefore(skill, skillMusic); skillDecorator = decoratorBefore(skillDecorator, skillRun);  skillDecorator(); // 跑步 音乐 数学

十三、状态模式

1. 定义

事物内部状态的改变往往会带来事物的行为改变。在处理的时候,将这个处理委托给当前的状态对象即可,该状态对象会负责渲染它自身的行为

2. 核心

区分事物内部的状态,把事物的每种状态都封装成单独的类,跟此种状态有关的行为都被封装在这个类的内部

3. 实现

以一个人的工作状态作为例子,在刚醒、精神、疲倦几个状态中切换着

// 工作状态 function Work(name) {     this.name = name;     this.currentState = null;      // 工作状态,保存为对应状态对象     this.wakeUpState = new WakeUpState(this);     // 精神饱满     this.energeticState = new EnergeticState(this);     // 疲倦     this.tiredState = new TiredState(this);      this.init(); }  Work.prototype.init = function() {     this.currentState = this.wakeUpState;          // 点击事件,用于触发更新状态     document.body.onclick = () => {         this.currentState.behaviour();     }; };  // 更新工作状态 Work.prototype.setState = function(state) {     this.currentState = state; }  // 刚醒 function WakeUpState(work) {     this.work = work; }  // 刚醒的行为 WakeUpState.prototype.behaviour = function() {     console.log(this.work.name, ':', '刚醒呢,睡个懒觉先');          // 只睡了2秒钟懒觉就精神了..     setTimeout(() => {         this.work.setState(this.work.energeticState);     }, 2 * 1000); }  // 精神饱满 function EnergeticState(work) {     this.work = work; }  EnergeticState.prototype.behaviour = function() {     console.log(this.work.name, ':', '超级精神的');          // 才精神1秒钟就发困了     setTimeout(() => {         this.work.setState(this.work.tiredState);     }, 1000); };  // 疲倦 function TiredState(work) {     this.work = work; }  TiredState.prototype.behaviour = function() {     console.log(this.work.name, ':', '怎么肥事,好困');          // 不知不觉,又变成了刚醒着的状态... 不断循环呀     setTimeout(() => {         this.work.setState(this.work.wakeUpState);     }, 1000); };   var work = new Work('曹操');

点击一下页面,触发更新状态的操作

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4. 优缺点

优点

状态切换的逻辑分布在状态类中,易于维护

缺点

多个状态类,对于性能来说,也是一个缺点,这个缺点可以使用享元模式来做进一步优化

将逻辑分散在状态类中,可能不会很轻易就能看出状态机的变化逻辑

十四、适配器模式

1. 定义

是解决两个软件实体间的接口不兼容的问题,对不兼容的部分进行适配

2. 核心

解决两个已有接口之间不匹配的问题

3. 实现

比如一个简单的数据格式转换的适配器

// 渲染数据,格式限制为数组了 function renderData(data) {     data.forEach(function(item) {         console.log(item);     }); }  // 对非数组的进行转换适配 function arrayAdapter(data) {     if (typeof data !== 'object') {         return [];     }      if (Object.prototype.toString.call(data) === '[object Array]') {         return data;     }      var temp = [];      for (var item in data) {         if (data.hasOwnProperty(item)) {             temp.push(data[item]);         }     }      return temp; }  var data = {     0: 'A',     1: 'B',     2: 'C' };  renderData(arrayAdapter(data)); // A B C

十五、外观模式

1. 定义

为子系统中的一组接口提供一个一致的界面,定义一个高层接口,这个接口使子系统更加容易使用

2. 核心

可以通过请求外观接口来达到访问子系统,也可以选择越过外观来直接访问子系统

3. 实现

外观模式在JS中,可以认为是一组函数的集合

// 三个处理函数 function start() {     console.log('start'); }  function doing() {     console.log('doing'); }  function end() {     console.log('end'); }  // 外观函数,将一些处理统一起来,方便调用 function execute() {     start();     doing();     end(); }   // 调用init开始执行 function init() {     // 此处直接调用了高层函数,也可以选择越过它直接调用相关的函数     execute(); }  init(); // start doing end

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