单例模式

设计模式（Design Pattern）是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类的、代码设计经验的总结。

使用设计模式的目的：为了代码可重用性、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。

设计模式使代码编写真正工程化；

单例模式的特点

  1. 该类只有一个实例
  2. 该类自行创建该实例(在该类内部创建自身的实例对象)
  3. 向整个系统公开这个实例接口

单例模式的两种创建方式(TypeScript)

首先我们定义单体模式需要实现的接口

/* i-car-shop.ts */
export interface ICarShop {
    bus(): string
    babyCar(): string
    minibus(): string
    crossCountryCar(): string
}

两种创建方式的区别就是加载的时间不同，

1.初始化时创建

在初始化时创建好单体对象，随时使用。

static 声明的变量在类的创建时就分配了内存空间，同时静态变量是属于类的，不需要实例化即可使用。

/* singleton.ts */
import ICarShop from './i-car-shop';
class CarShop implements ICarShop {
    //
    private static _instance: CarShop = new CarShop();
    public static getInstance() {
        return this._instance;
    }
    //
    public bus(): string {
        return 'bus';
    }
    public babyCar(): string {
        return 'babyCar';
    }
}
export default CarShop;

2.在第一次调用时创建(lazy loading——懒加载)

在我们使用到该单体变量的时候进行创建，避免占用没必要的空间。

因为声明的时候没有给他实例化，在调用时才进行实例化。

/* lazy-load.ts */
import ICarShop from './i-car-shop';
class CarShop implements ICarShop {
    //
    private static _instance: CarShop;
    public static get instance() {
        if (!this._instance) {
            this._instance = new CarShop();
        } else {
            console.log('lazy loading singleton has created')
        }
        return this._instance;
    }
    //
    public bus(): string {
        return 'bus';
    }
    public babyCar(): string {
        return 'babyCar';
    }
}
export default CarShop;

单体模式的优劣

优点：

  1. 组织作用 ：单体模式的主要好处在于它对代码的组织作用。把相关方法和属性组织在一个不会被多次 实例化 的单体中，可以使代码的调试和维护变得更轻松…
  2. 节约内存 ：同第一条所讲，单体模式只会被实例化一次，节约内存。
  3. 防止被误改 ：把方法包裹在单体中，可以防止它们被其他 程序猿 误改。

单体模式的一些高级变体可以在开发后期用于对脚本进行优化，提高性能：

使用惰性实例化技术，可以直到需要一个对象的时候才创建它，从而减少那些不需要它的用户承受的不必要的内存消耗（还可能包括带宽消耗）。

分支技术可以用来创建高效的方法，不用管浏览器或者环境的兼容性。通过根据运行时的条件确定赋给单体变量的对象字面量，你可以创建出为特定环境量身定制的方法，这种方法不会在每次调用时都浪费时间去检查运行环境。

坏处：

由于单体模式提供的是一种单点访问，所以它有可能导致模块间的 强耦合 。又因为这种强耦合导致它不利于单元测试。（你无法单独测试一个调用了来自单体的方法的类，只能把它和那个单体作为一个单元一起测试…）

泛型的单例继承

因为很多的类都会使用到单例模式，每个类都去写一个这样的函数就显得太过烦琐，所以可以使用泛型类就行单例函数的继承。

//Singleton.ts
export class Singleton<T>{
    private static instance: any = null;
    public static getInstance<T>(c: { new(): T }): T
    {
        if (this.instance == null)
        {
            this.instance = new c();
        }
        return this.instance;
    }

}

单例继承的实现

import { Singleton } from "./Singleton";
class SingletonTest extends Singleton<SingletonTest>{

    private successMsg="get Singleton Successfully!";
    success(){
        console.log(this.successMsg);
    }
}

let test =SingletonTest.getInstance(SingletonTest);
test.success();

输出

get Singleton Successfully!