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一、单例模式
1. 什么是单例模式
单例模式的定义是,保障一个类仅有一个实例,并提供一个拜访它的全局拜访点。
有一些对象,比方线程池 / 全局缓存 / 浏览器中的 window
对象等等,咱们就只须要一个实例。
上面将依据理论场景进行介绍。
2. 理论场景
1. 登录浮窗
当咱们单击登录按钮时,页面中会呈现一个登录的浮窗,而这个登录浮窗是惟一的,无论单击多少次登录按钮,这个浮窗都只会被创立一次,那么这个登录浮窗就适宜用单例模式来创立。
1.1 传统做法
传统做法在页面加载实现时,就创立好登录浮窗,当用户点击登录按钮时,显示登录浮窗,实现代码如下:
<button id="loginBtn"> 登录 </button>
var loginLayer = (() => {let div = document.createElement('div')
div.innerHTML = '我是登录弹窗'
div.style.display = 'none'
document.body.appendChild(div)
return div
})()
document.getElementById('loginBtn').onclick = () => {loginLayer.style.display = 'block'}
上述代码有以下毛病:
- 在无需登录的状况下,也会新增登录浮窗的
DOM
节点,节约性能。
当初优化一下,将代码改为,在用户点击登录按钮后,才新增登录浮窗的 DOM
节点。
代码如下:
var createLoginLayer = () => {let div = document.createElement('div')
div.innerHTML = '我是登录弹窗'
div.style.display = 'none'
document.body.appendChild(div)
return div
}
document.getElementById('loginBtn').onclick = () => {const loginLayer = createLoginLayer()
loginLayer.style.display = 'block'
}
上述代码也存在缺点,具体如下:
- 每次点击登录按钮,都会创立一个登录浮窗,频繁的创立
DOM
节点更加节约性能。
实际上,咱们只须要创立一次登录浮窗。
1.2 单例模式
通过单例模式,重构上述代码。
const createLoginLayer = () => {const div = document.createElement('div')
div.innerHTML = '我是登录弹窗'
div.style.display = 'none'
console.log(123)
document.body.appendChild(div)
return div
}
const createSingle = (function () {var instance = {}
return function (fn) {if (!instance[fn.name]) {instance[fn.name] = fn.apply(this, arguments)
}
return instance[fn.name]
}
})()
const createIframe = function () {const iframe = document.createElement('iframe')
document.body.appendChild(iframe)
iframe.style.display = 'none'
return iframe
}
const createSingleLoginLayer = createSingle(createLoginLayer)
const createSingleIframe = createSingle(createIframe)
document.getElementById('loginBtn').onclick = () => {
const loginLayer = createSingleLoginLayer
const iframe = createSingleIframe
loginLayer.style.display = 'block'
iframe.style.display = 'block'
}
通过重构,代码做了以下优化:
- 将创立实例对象
createLoginLayer
/createIframe
的职责和治理单例对象createSingle
的职责拆散,合乎繁多职责准则; - 通过闭包存储实例,并进行判断,不论点击登录按钮多少次,只创立一个登录浮窗实例;
- 易于扩大,当下次须要创立页面中惟一的
iframe
/script
等其余标签时,能够间接复用该逻辑。
3. 总结
单例模式是一种简略但十分实用的模式,特地是惰性单例技术,在适合的时候才创建对象,并且只创立惟一的一个。更微妙的是,创建对象和治理单例的职责被散布在两个不同的办法中,这两个办法组合起来才具备单例模式的威力。
二、策略模式
1. 什么是策略模式
当咱们打算国庆进来玩耍时,在交通形式上,咱们能够抉择贵而快的 飞机 、价格中等但稍慢的 动车 、便宜但超级慢的 火车 ,依据不同的人,抉择对应的交通形式,且能够随便更换交通形式,这就是 策略模式。
策略模式的定义是,定义一系列算法,把它们一个个封装起来,并且使它们能够互相替换。
2. 理论场景
1. 计算年终奖
1.1 传统做法
有一个计算员工年终奖的需要,假如,绩效为 S
的员工年终奖是 4
倍工资,绩效为 A
的员工年终奖是 3
倍工资,绩效为 B
的员工年终奖是 2
倍工资,上面咱们来计算员工的年终奖。
var calculateBonus = function(performanceLevel, salary) {if (performanceLevel === 'S') {return salary * 4;}
if (performanceLevel === 'A') {return salary * 3;}
if (performanceLevel === 'B') {return salary * 2;}
};
calculateBonus('B', 20000); // 输入:40000
calculateBonus('S', 6000); // 输入:24000
上述代码有以下毛病:
- 应用
if-else
语句形容逻辑,代码宏大; - 不足弹性,如果须要批改绩效
S
的奖金系数,必须批改calculateBonus
函数,违反了凋谢 - 关闭准则; - 无奈再次复用,当其余中央须要用到这套逻辑,只能再复制一份。
1.2 策略模式做法
应用策略模式改进后
const strategies = {
S: salary => {return salary * 4},
A: salary => {return salary * 3},
B: salary => {return salary * 2}
}
const calculateBonus = (level, salary) => {return strtegies[level](salary)
}
console.log(calculateBonus('s', 20000))
console.log(calculateBonus('a', 10000))
能够看到上述代码做了以下改变:
- 策略类
strategies
封装了具体的算法和计算过程(每种绩效的计算规定); - 环境类
calculateBonus
承受申请,把申请委托给策略类strategies
(员工的绩效和工资; - 将算法的应用和算法的实现拆散,代码清晰,职责明显;
- 打消大量的
if-else
语句。
1.3 小结
策略模式使代码可读性更高,易于拓展更多的策略算法。当绩效系数扭转,或者绩效等级减少,咱们只须要为 strategies
调整或新增算法,合乎凋谢 - 关闭准则。
2. 表单校验
当网页上的表单须要校验输入框 / 复选框等等规定时,如何去实现呢?
当初有一个注册用户的表单需要,在提交表单之前,须要验证以下规定:
- 用户名不能为空
- 明码长度不能少于 6 位
- 手机号码必须合乎格局
2.1 传统做法
应用 if-else
语句判断表单输出是否合乎对应规定,如不合乎,提醒谬误起因。
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title></title>
</head>
<body>
<form id='registerForm' action="xxx" method="post">
用户名:<input type="text" name="userName">
明码:<input type="text" name="password">
手机号:<input type="text" name="phone">
<button> 提交 </button>
</form>
<script type="text/javascript">
let registerForm = document.getElementById('registerForm')
registerForm.onsubmit = () => {if (registerForm.userName.value) {alert('用户名不能为空')
return false
}
if (registerForm.password.value.length < 6) {alert('明码长度不能少于 6')
return false
}
if (!/(^1[3|5|8][0-9]$)/.test(registerForm.phone.value)) {alert('手机号码格局不正确')
return false
}
}
</script>
</body>
</html>
上述代码有以下毛病:
onsubmit
函数宏大,蕴含大量if-else
语句;onsubmit
不足弹性,当有规定须要调整,或者须要新增规定时,须要改变onsubmit
函数外部,违反凋谢 - 关闭准则;- 算法复用性差,只能通过复制,复用到其余表单。
2.2 策略模式做法
应用策略模式重构上述代码。
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title></title>
</head>
<body>
<form action="http://xxx.com/register" id="registerForm" method="post">
请输出用户名:<input type="text" name="userName" />
请输出明码:<input type="text" name="password" />
请输出手机号码:<input type="text" name="phoneNumber" />
<button>
提交
</button>
</form>
<script type="text/javascript" src="index.js">
</script>
</body>
</html>
// 表单 dom
const registerForm = document.getElementById('registerForm')
// 表单规定
const rules = {
userName: [
{
strategy: 'isNonEmpty',
errorMsg: '用户名不能为空'
},
{
strategy: 'minLength:10',
errorMsg: '用户名长度不能小于 10 位'
}
],
password: [
{
strategy: 'minLength:6',
errorMsg: '明码长度不能小于 6 位'
}
],
phoneNumber: [
{
strategy: 'isMobile',
errorMsg: '手机号码格局不正确'
}
]
}
// 策略类
var strategies = {isNonEmpty: function(value, errorMsg) {if (value === '') {return errorMsg;}
},
minLength: function(value, errorMsg, length) {console.log(length)
if (value.length < length) {return errorMsg;}
},
isMobile: function(value, errorMsg) {if (!/(^1[3|5|8][0-9]{9}$)/.test(value)) {return errorMsg;}
}
};
// 验证类
const Validator = function () {this.cache = []
}
// 增加验证办法
Validator.prototype.add = function ({dom, rules}) {
rules.forEach(rule => {const { strategy, errorMsg} = rule
console.log(rule)
const [strategyName, strategyCondition] = strategy.split(':')
console.log(strategyName)
const {value} = dom
this.cache.push(strategies[strategyName].bind(dom, value, errorMsg, strategyCondition))
})
}
// 开始验证
Validator.prototype.start = function () {
let errorMsg
this.cache.some(cacheItem => {const _errorMsg = cacheItem()
if (_errorMsg) {
errorMsg = _errorMsg
return true
} else {return false}
})
return errorMsg
}
// 验证函数
const validatorFn = () => {const validator = new Validator()
console.log(validator.add)
Object.keys(rules).forEach(key => {console.log(2222222, rules[key])
validator.add({dom: registerForm[key],
rules: rules[key]
})
})
const errorMsg = validator.start()
return errorMsg
}
// 表单提交
registerForm.onsubmit = () => {const errorMsg = validatorFn()
if (errorMsg) {alert(errorMsg)
return false
}
return false
}
上述代码通过 strategies
定义规定算法,通过 Validator
定义验证算法,将规定和算法拆散,咱们仅仅通过配置的形式就能够实现表单的校验,这些校验规定也能够复用在程序的任何中央,还能作为插件的模式,不便的被移植到其余我的项目中。
3. 总结
策略模式是一种罕用且无效的设计模式,通过上述例子,能够总结出策略模式的一些长处:
- 策略模式利用组合 / 委托和多态等技术和思维,能够无效的防止多重条件抉择语句;
- 策略模式提供了对凋谢 - 关闭准则的完满反对,将算法封装中独立的策略类中,使得它们易于切换 / 了解 / 扩大;
- 在策略模式中利用组合和委托来让
Context
领有执行算法的能力,这也是继承的一种更轻便的代替计划。
三、代理模式
1. 什么是代理模式
代理模式是为一个对象提供一个代用品或占位符,以便管制对它的拜访。
代理模式的要害是,当客户不不便间接拜访一个对象或者不满足需要的时候,提供一个替身对象来管制对这个对象的拜访,客户实际上拜访的是替身对象。
2. 模仿场景
1. 小明送花给小白
1.1 传统做法
传统做法是小明间接把花送给小白,小白接管到花,代码如下:
const Flower = function () {return '玫瑰🌹'}
const xiaoming = {
sendFlower: target => {const flower = new Flower()
target.receiveFlower(flower)
}
}
const xiaobai = {
receiveFlower: flower => {console.log('收到花', flower)
}
}
xiaoming.sendFlower(xiaobai)
1.2 代理模式
然而,小明并不意识小白,他想要通过小代,帮他打探小白的状况,在小白情绪好的时候送花,这样成功率更高。代码如下:
const Flower = function () {return '玫瑰🌹'}
const xiaoming = {
sendFlower: target => {const flower = new Flower()
target.receiveFlower(flower)
}
}
const xiaodai = {
receiveFlower: flower => {xiaobai.listenGoodMood().then(() => {xiaobai.receiveFlower(flower)
})
}
}
const xiaobai = {
receiveFlower: flower => {console.log('收到花', flower)
},
listenGoodMood: fn => {return new Promise((reslove, reject) => {
// 10 秒后,情绪变好
reslove()})
}
}
xiaoming.sendFlower(xiaodai)
以上,小明通过小代,监听到小白情绪的情绪变动,抉择在小白情绪好时送花给小白。不仅如此,小代还能够做以下事件:
- 帮忙小白过滤掉一些送花的申请,这就叫做爱护代理;
- 帮忙小明,在小白情绪好时,再执行买花操作,这就叫做虚构代理。虚构代理把一些开销很大的对象,提早到真正须要它的时候才去创立。
3. 理论场景
1. 图片预加载
图片预加载时一种常见的技术,如果间接给 img 标签节点设置 src 属性,因为图片过大或网络不佳,图片的地位往往有一段时间时空白。
1.1 传统做法
const myImage = (() => {const imgNode = document.createElement('img')
document.body.appendChild(imgNode)
return {
setSrc: src => {imgNode.src = src}
}
})()
myImage.setSrc('https://img30.360buyimg.com/ling/jfs/t1/187775/5/8271/435193/60c8117eE7d79ef41/1d21db2c4dca9a90.png')
通过开发者工具把网速设置为 5kb/s 时,会发现在很长一段时间内,图片地位是空白的。
1.2 虚构代理
上面用虚构代理优化该性能,把加载图片的操作交给代理函数实现,在图片加载时,先用一张 loading 图占位,当图片加载胜利后,再把它填充进 img 节点。
代码如下:
const myImage = (() => {const imgNode = document.createElement('img')
document.body.appendChild(imgNode)
return {
setSrc: src => {imgNode.src = src}
}
})()
const loadingSrc = '../../../../img/loading.gif'
const imgSrc = 'https://img30.360buyimg.com/ling/jfs/t1/187775/5/8271/435193/60c8117eE7d79ef41/1d21db2c4dca9a90.png'
const proxyImage = (function () {const img = new Image()
img.onload = () => {myImage.setSrc(img.src)
}
return {
setSrc: src => {myImage.setSrc(loadingSrc)
img.src = src
}
}
})()
proxyImage.setSrc(imgSrc)
上述代码有以下长处:
- 通过
proxyImage
管制了对MyImage
的拜访,在MyImage
未加载胜利之前,应用loading
图占位; - 践行繁多职责准则,给
img
节点设置src
的函数MyImage
,预加载图片的函数proxyImage
,都只有一个职责; - 践行凋谢 - 关闭准则,给
img
节点设置src
和预加载图片的性能,被隔离在两个对象里,它们能够各自变动不影响对方。
2. 合并 HTTP 申请
假如咱们要实现一个同步文件的性能,通过复选框,当复选框选中的时候,将该复选框对应的 id 传给服务器,通知服务器须要同步 id 对应的文件。
思考一下,会发现,如果每选中一个复选框,就申请一次接口,假如 1s 内选中了 10 个复选框,那么就要发送 10 次申请。
2.1 虚构代理
能够通过虚构代理来优化上述做法,新增一个代理,帮忙复选框发动同步文件的申请,收集在这 1s 内的申请,1s 后再一起把这些文件 id 发送到服务器。
代码如下:
<!DOCTYPE html>
<html>
<meta charset="utf-8" />
<head>
<title></title>
</head>
<body>
a <input type="checkbox" value="a" />
b <input type="checkbox" value="b" />
c <input type="checkbox" value="c" />
d <input type="checkbox" value="d" />
<script type="text/javascript" src="index.js">
</script>
</body>
</html>
const synchronousFile = cache => {console.log('开始同步文件,id 为:'+ cache.join('/'))
}
const proxySynchronousFile = (() => {const cache = []
let timer
return id => {console.log(id)
cache.push(id)
if (timer) {return}
timer = setTimeout(() => {synchronousFile(cache)
clearTimeout(timer)
timer = null
cache.length = 0
}, 2000)
}
})()
const checkbox = document.getElementsByTagName('input')
Array.from(checkbox).forEach(i => {console.log(i)
i.onclick = () => {if (i.checked) {proxySynchronousFile(i.value)
}
}
})
3. ajax 异步申请数据
在列表须要分页时,同一页的数据实践上只须要去后盾拉取一次,能够把这些拉取过的数据缓存下来,下次申请时间接应用缓存数据。
3.1 缓存代理
应用缓存代理实现上述性能,代码如下:
(async function () {function getArticle (currentPage, pageSize) {console.log('getArticle', currentPage, pageSize)
// 模仿一个 ajax 申请
return new Promise((resolve, reject) => {
resolve({
ok: true,
data: {list: [],
total: 10,
params: {
currentPage,
pageSize
}
}
})
})
}
const proxyGetArticle = (() => {const caches = []
return async (currentPage, pageSize) => {const cache = Array.prototype.join.call([currentPage, pageSize],',')
if (cache in caches) {return caches[cache]
}
const {data, ok} = await getArticle(currentPage, pageSize)
if (ok) {caches[cache] = data
}
return caches[cache]
}
})()
// 搜寻第一页
await proxyGetArticle(1, 10)
// 搜寻第二页
await proxyGetArticle(2, 10)
// 再次搜寻第一页
await proxyGetArticle(1, 10)
})()
通过缓存代理,在第二次申请第一页的数据时,间接在缓存数据中拉取,毋庸再次从服务器申请数据。
4. 总结
下面依据理论场景介绍了虚构代理和缓存代理的做法。
当咱们不不便间接拜访某个对象时,找一个代理办法帮咱们去拜访该对象,这就是代理模式。
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