开发人员都应该了解的7种JavaScript设计模式-InfoQ

本文最初发布于 codesource.io 网站，经原作者授权由 InfoQ 中文站翻译并分享。

开发人员将 JavaScript 设计模式作为解决问题的模板是很合适的，但并不是说这些模式可以代替开发人员的工作。

通过设计模式，我们可以将许多开发人员的经验结合起来，以优化过的方式来构造代码，从而解决我们所面对的问题。设计模式还提供了用于描述问题解决方案的通用词汇表，而不是去枯燥地描述代码的语法和语义。

JavaScript 设计模式可帮助开发人员编写出井井有条、美观且结构合理的代码。尽管设计模式很容易重用，但它们并不是要取代开发人员的工作；它们是开发人员的支持与辅助，提供了与特定应用程序无关的通用解决方案，从而尽量避免那些可能导致 Web 应用程序的开发工作出现重大问题的小漏洞。

与临时方案相比，它们消除了不必要的重复，从而缩减了代码库的整体大小，并让我们的代码更加健壮。

在本文中，我将探讨 7 种最出色和最受欢迎的 JavaScript 设计模式，这些模式主要归为以下三类：创作设计模式、结构设计模式和行为设计模式。

1、构造函数设计模式

这是一种特殊的方法，用于在分配内存后初始化新创建的对象。由于 JavaScript 一般来说是面向对象的，所以它打交道最多的就是对象。于是我打算深入研究对象构造函数。在 JavaScript 中创建新对象有三种方法可用。

以下创建构造函数设计模式的一种方法。

// 创建一个新的空对象var newObject = {};// 创建一个新的空对象var newObject = Object.create(Object.prototype);var newObject = newObject();

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要访问函数的属性，你需要初始化对象。

const object = new ConstructorObject();

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上面的 new 关键字告诉 JavaScript，一个 constructorObject 应该充当一个构造函数。这个设计模式并不支持继承。更多细节可以参考这里。

2、原型模式

原型模式是基于原型继承的。在这种模式中，被创建的对象充当其他对象的原型。实际上，原型（prototype）是被创建的每个对象构造函数的蓝图。

示例：

var myCar= {name:"Ford Escort",brake:function(){console.log("Stop! I am applying brakes");}Panic : function (){console.log ( "wait. how do you stop thuis thing?")}}// 使用 object create 实个新的例化一 carvar yourCar= object.create(myCar);// 现在它就是另一个的原型了console.log (yourCar.name);]

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3、模块设计模式

模块（module）设计模式对原型模式做了一些改进。模块模式设置了不同类型的修饰符（私有和公共）。你可以创建相似的函数或属性而不会发生冲突。我们还可以灵活地公开重命名函数。这个设计模式的一个缺陷是无法覆盖（override）外部环境中创建的函数。

示例：

function AnimalContainter () {const container = [];function addAnimal (name) {container.push(name);}function getAllAnimals() {return container;}function removeAnimal(name) {const index = container.indexOf(name);if(index < 1) {throw new Error('Animal not found in container');}container.splice(index, 1)}return {add: addAnimal,get: getAllAnimals,remove: removeAnimal}}const container = AnimalContainter();container.add('Hen');container.add('Goat');container.add('Sheep');console.log(container.get()) //Array(3) ["Hen", "Goat", "Sheep"]container.remove('Sheep')console.log(container.get()); //Array(2) ["Hen", "Goat"]

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4、单例模式

在仅需要创建一个实例的情况下（例如一个数据库连接），这个模式是必需的。在这个模式中，只能在关闭连接时创建一个实例，或者在打开新实例之前必须关闭已有的实例。此模式也称为严格模式，它的一个缺点是测试时的体验很差，因为它隐藏的依赖项对象很难挑出来进行测试。

示例：

function DatabaseConnection () {let databaseInstance = null;// 追踪特定时间创建实例的数量let count = 0;function init() {console.log(`Opening database #${count + 1}`);// 现在执行操作}function createIntance() {if(databaseInstance == null) {databaseInstance = init();}return databaseInstance;}function closeIntance() {console.log('closing database');databaseInstance = null;}return {open: createIntance,close: closeIntance}}const database = DatabseConnection();database.open(); //Open database #1database.open(); //Open database #1database.open(); //Open database #1database.close(); //close database

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5、工厂模式

这个模式的创新之处在于，它不需要构造函数就能创建对象。它提供了用于创建对象的通用接口，我们可以在其中指定要创建的工厂（factory）对象的类型。这样一来，我们只需指定对象，然后工厂会实例化并返回这个对象供我们使用。当对象组件设置起来很复杂，并且我们希望根据所处的环境轻松地创建不同的对象实例时，使用工厂模式就是很明智的选择。在处理许多共享相同属性的小型对象，以及创建一些需要解耦的对象时也可以使用工厂模式。

示例：

// Dealer ADealerA = {};DealerA.title = function title() {return "Dealer A";};DealerA.pay = function pay(amount) {console.log(`set up configuration using username: ${this.username} and password: ${this.password}`);return `Payment for service ${amount} is successful using ${this.title()}`;};//Dealer BDealerB = {};DealerB.title = function title() {return "Dealer B";};DealerB.pay = function pay(amount) {console.log(`set up configuration using username: ${this.username}and password: ${this.password}`);return `Payment for service ${amount} is successful using ${this.title()}`;};//@param {*} DealerOption//@param {*} configfunction DealerFactory(DealerOption, config = {}) {const dealer = Object.create(dealerOption);Object.assign(dealer, config);return dealer;}const dealerFactory = DealerFactory(DealerA, {username: "user",password: "pass"});console.log(dealerFactory.title());console.log(dealerFactory.pay(12));const dealerFactory2 = DealerFactory(DealerB, {username: "user2",password: "pass2"});console.log(dealerFactory2.title());console.log(dealerFactory2.pay(50));

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6、观察者模式

观察者（observer）设计模式在许多对象同时与其他对象集通信的场景中用起来很方便。在观察者模式中不会在状态之间发生不必要的事件 push 和 pull；相比之下，所涉及的模块仅会修改数据的当前状态。

示例：

function Observer() {this.observerContainer = [];}Observer.prototype.subscribe = function (element) {this.observerContainer.push(element);}// 下面是从 container 中移除一个元素Observer.prototype.unsubscribe = function (element) {const elementIndex = this.observerContainer.indexOf(element);if (elementIndex &gt; -1) {this.observerContainer.splice(elementIndex, 1);}}/*** we notify elements added to the container by calling* each subscribed components added to our container*/Observer.prototype.notifyAll = function (element) {this.observerContainer.forEach(function (observerElement) {observerElement(element);});}

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7、命令模式

最后介绍的是命令（command）模式。命令设计模式将方法调用、操作或请求封装到单个对象中，以便我们可以自行传递方法调用。命令设计模式让我们可以从任何正在执行的命令中发出命令，并将责任委托给与之前不同的对象。这些命令以 run() 和 execute() 格式显示。

(function(){var carManager = {// 请求的信息requestInfo: function( model, id ){return "The information for " + model + " with ID " + id + " is foo bar";},// 现在购买这个 carbuyVehicle: function( model, id ){return "You have successfully purchased Item " + id + ", a " + model;},// 现在 arrange viewingarrangeViewing: function( model, id ){return "You have successfully booked a viewing of " + model + " ( " + id + " ) ";}};})();