前端常见的设计模式

前言

在前端开发中，设计模式总的来说是一个抽象的概念，前人通过无数次的实践总结出的一套写代码的方式，通过这种方式写的代码可以让别人更加容易阅读、维护以及复用。本文将会介绍前端常见的设计模式，并通过代码详解它们的实现。

一、常见七大设计者模式

1.工厂模式

工厂模式分为好几种，这里就不一一讲解了，以下是一个简单工厂模式的例子。

class Man {
  constructor(name) {
    this.name = name
  }
  alertName() {
    alert(this.name)
  }
}

class Factory {
  static create(name) {
    return new Man(name)
  }
}

Factory.create('yck').alertName()

当然工厂模式并不仅仅是用来 new 出实例。

可以想象一个场景。假设有一份很复杂的代码需要用户去调用，但是用户并不关心这些复杂的代码，只需要你提供给我一个接口去调用，用户只负责传递需要的参数，至于这些参数怎么使用，内部有什么逻辑是不关心的，只需要你最后返回我一个实例。这个构造过程就是工厂。

工厂起到的作用就是隐藏了创建实例的复杂度，只需要提供一个接口，简单清晰。

在 Vue 源码中，你也可以看到工厂模式的使用，比如创建异步组件。

export function createComponent (
  Ctor: Class<Component> | Function | Object | void,
  data: ?VNodeData,
  context: Component,
  children: ?Array<VNode>,
  tag?: string
): VNode | Array<VNode> | void {
    
    // 逻辑处理...
  
  const vnode = new VNode(
    `vue-component-${Ctor.cid}${name ? `-${name}` : ''}`,
    data, undefined, undefined, undefined, context,
    { Ctor, propsData, listeners, tag, children },
    asyncFactory
  )

  return vnode
}

在上述代码中，我们可以看到我们只需要调用 createComponent 传入参数就能创建一个组件实例，但是创建这个实例是很复杂的一个过程，工厂帮助我们隐藏了这个复杂的过程，只需要一句代码调用就能实现功能。

2.单例模式

单例模式很常用，比如全局缓存、全局状态管理等等这些只需要一个对象，就可以使用单例模式。单例模式的核心就是保证全局只有一个对象可以访问。因为 JS 是门无类的语言，所以别的语言实现单例的方式并不能套入 JS 中，我们只需要用一个变量确保实例只创建一次就行，以下是如何实现单例模式的例子。

class Singleton {
  constructor() {}
}

Singleton.getInstance = (function() {
  let instance
  return function() {
    if (!instance) {
      instance = new Singleton()
    }
    return instance
  }
})()

let s1 = Singleton.getInstance()
let s2 = Singleton.getInstance()
console.log(s1 === s2) // true

在 Vuex 源码中，你也可以看到单例模式的使用，虽然它的实现方式不大一样，通过一个外部变量来控制只安装一次 Vuex。

let Vue // bind on install

export function install (_Vue) {
  if (Vue && _Vue === Vue) {
    // 如果发现 Vue 有值，就不重新创建实例了
    return
  }
  Vue = _Vue
  applyMixin(Vue)
}

3.适配器模式

适配器用来解决两个接口不兼容的情况，不需要改变已有的接口，通过包装一层的方式实现两个接口的正常协作。

以下是如何实现适配器模式的例子。

class Plug {
  getName() {
    return '港版插头'
  }
}

class Target {
  constructor() {
    this.plug = new Plug()
  }
  getName() {
    return this.plug.getName() + ' 适配器转二脚插头'
  }
}

let target = new Target()
target.getName() // 港版插头 适配器转二脚插头

在 Vue 中，我们其实经常使用到适配器模式。比如父组件传递给子组件一个时间戳属性，组件内部需要将时间戳转为正常的日期显示，一般会使用 computed 来做转换这件事情，这个过程就使用到了适配器模式。

4.装饰模式

装饰模式不需要改变已有的接口，作用是给对象添加功能。就像我们经常需要给手机戴个保护套防摔一样，不改变手机自身，给手机添加了保护套提供防摔功能。

以下是如何实现装饰模式的例子，使用了 ES7 中的装饰器语法。

function readonly(target, key, descriptor) {
  descriptor.writable = false
  return descriptor
}

class Test {
  @readonly
  name = 'yck'
}

let t = new Test()

t.yck = '111' // 不可修改

在 React 中，装饰模式其实随处可见。

import { connect } from 'react-redux'
class MyComponent extends React.Component {
    // ...
}
export default connect(mapStateToProps)(MyComponent)

5.代理模式

代理是为了控制对对象的访问，不让外部直接访问到对象。在现实生活中，也有很多代理的场景。比如你需要买一件国外的产品，这时候你可以通过代购来购买产品。

在实际代码中其实代理的场景很多，也就不举框架中的例子了，比如事件代理就用到了代理模式。

<ul id="ul">
    <li>1</li>
    <li>2</li>
    <li>3</li>
    <li>4</li>
    <li>5</li>
</ul>
<script>
    let ul = document.querySelector('#ul')
    ul.addEventListener('click', (event) => {
        console.log(event.target);
    })
</script>

因为存在太多的 li，不可能每个都去绑定事件。这时候可以通过给父节点绑定一个事件，让父节点作为代理去拿到真实点击的节点。

6.发布-订阅模式

发布-订阅模式也叫做观察者模式。通过一对一或者一对多的依赖关系，当对象发生改变时，订阅方都会收到通知。在现实生活中，也有很多类似场景，比如我需要在购物网站上购买一个产品，但是发现该产品目前处于缺货状态，这时候我可以点击有货通知的按钮，让网站在产品有货的时候通过短信通知我。

在实际代码中其实发布-订阅模式也很常见，比如我们点击一个按钮触发了点击事件就是使用了该模式。

<ul id="ul"></ul>
<script>
    let ul = document.querySelector('#ul')
    ul.addEventListener('click', (event) => {
        console.log(event.target);
    })
</script>

在 Vue 中，如何实现响应式也是使用了该模式。对于需要实现响应式的对象来说，在 get 的时候会进行依赖收集，当改变了对象的属性时，就会触发派发更新。

7.外观模式

外观模式提供了一个接口，隐藏了内部的逻辑，更加方便外部调用。

举个例子来说，我们现在需要实现一个兼容多种浏览器的添加事件方法。

function addEvent(elm, evType, fn, useCapture) {
  if (elm.addEventListener) {
    elm.addEventListener(evType, fn, useCapture)
    return true
  } else if (elm.attachEvent) {
    var r = elm.attachEvent("on" + evType, fn)
    return r
  } else {
    elm["on" + evType] = fn
  }
}

对于不同的浏览器，添加事件的方式可能会存在兼容问题。如果每次都需要去这样写一遍的话肯定是不能接受的，所以我们将这些判断逻辑统一封装在一个接口中，外部需要添加事件只需要调用即可。

二、总结

以上就是七种常见的设计模式以及它们的应用场景和示例代码。当然，这只是冰山一角，还有很多其他的设计模式可以应用于不同的场景。熟悉各种设计模式并且能够灵活运用它们可以让你成为更优秀的开发者。

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我的博客原文：https://code-nav.top/article/343