单例模式

概述

单例模式（Singleton Pattern），保证一个类仅有一个实例，并且提供一个访问它的全局访问点。并不是说只能new一个对象出来，而是针对某个特殊的对象，我们第一次将它实例化以后，访问的一直都是之前实例化好的特殊对象。

• 重点

  • 一个类只能有一个实例对象
  • 提供一个全局节点获取这个实例

• 在前端应用中，符合上述要求的，又有哪些应用

  • 全局的window和document
  • Vuex、Pinia、Router

• 为什么要使用单例模式？

  整个应用中只有一个实例存在，这个实例需要被全局访问，并且希望能够节省内存、有一个统一处理资源和优化的对象，这个时候单例模式是一个很好的选择。

• 使用单例模式的好处

  请求接口的过程中，对象只需要一个即可，如果创建多个实例会带来资源耗费严重，或者访问路径不一致等情况。

单例模式的实现

单例模式是一种设计模式，用于初始化以后提供一个全局访问点来访问该实例。以下是几种实现单例模式的常见方法

饿汉式

饿汉模式就是提前给实例创建好了对象

优点：写法简单，类加载的时候就完成了初始化，理论上线程是安全的

缺点：因为创建好了对象，使用与否都会占着内存

推荐：实例化过程很快且确定会用到的情况

class Singleton {
  // 创建好实例
  public static instance = new Singleton();
​
  // 获取实例
  public static getInstance() {
    return Singleton.instance;
  }
}
​

懒汉式

懒汉模式就是在需要的时候才会去创建对象

优点：性能更高

缺点：考虑多线程的同步问题

推荐：实例化过程比较耗时或耗资源的情况

class Singleton {
  // 创建好实例
  private static instance: Singleton;
​
  // 如果有两个线程A和B，它们同时调用 getInstance 方法，并且实例还没有被初始化，那么它们会同时执行 Singleton.instance = new Singleton(); 这行代码。这样就会导致实际创建了两个实例，违反了单例模式的初衷
  public static getInstance(): Singleton {
    // 不存在时才实例化对象
    if (!Singleton.instance) Singleton.instance = new Singleton();
​
    return Singleton.instance;
  }
}

优缺点

单例模式作为一种设计模式，具有明确的目的、简单的结构，在软件开发中使用频率还是比较高的。

• 优点

  • 提高性能：创建后在内存中只会存在一个实例，节约内存开支和实例化开支
  • 受控访问：可以对请求实例的方法添加统一的限制

• 缺点

  • 与单一职责原则冲突：职责过重，在一定程度上违背单一职责原则