深入理解JavaScript系列（25）：设计模式之单例模式详解

介绍
从本章开始，我们会逐步介绍在JavaScript里使用的各种设计模式实现，在这里我不会过多地介绍模式本身的理论，而只会关注实现。OK，正式开始。
在传统开发工程师眼里，单例就是保证一个类只有一个实例，实现的方法一般是先判断实例存在与否，如果存在直接返回，如果不存在就创建了再返回，这就确保了一个类只有一个实例对象。在JavaScript里，单例作为一个命名空间提供者，从全局命名空间里提供一个唯一的访问点来访问该对象。
正文
在JavaScript里，实现单例的方式有很多种，其中最简单的一个方式是使用对象字面量的方法，其字面量里可以包含大量的属性和方法：
复制代码代码如下:
var mySingleton = {
    property1: "something",
    property2: "something else",
    method1: function （） {
        console.log（"hello world"）;
    }
};

如果以后要扩展该对象，你可以添加自己的私有成员和方法，然后使用闭包在其内部封装这些变量和函数声明。只暴露你想暴露的public成员和方法，样例代码如下：
复制代码代码如下:
var mySingleton = function （） {
    /* 这里声明私有变量和方法 */
    var privateVariable = "something private";
    function showPrivate（） {
        console.log（privateVariable）;
    }
    /* 公有变量和方法（可以访问私有变量和方法） */
    return {
        publicMethod: function （） {
            showPrivate（）;
        },
        publicVar: "the public can see this！"
    };
};
var single = mySingleton（）;
single.publicMethod（）; // 输出 "something private"
console.log（single.publicVar）; // 输出 "the public can see this！"

上面的代码很不错了，但如果我们想做到只有在使用的时候才初始化，那该如何做呢？为了节约资源的目的，我们可以另外一个构造函数里来初始化这些代码，如下：
复制代码代码如下:
var Singleton = （function （） {
    var instantiated;
    function init（） {
        /*这里定义单例代码*/
        return {
            publicMethod: function （） {
                console.log（"hello world"）;
            },
            publicProperty: "test"
        };
    }
    return {
        getInstance: function （） {
            if （！instantiated） {
                instantiated = init（）;
            }
            return instantiated;
        }
    };
}）（）;
/*调用公有的方法来获取实例:*/
Singleton.getInstance（）.publicMethod（）;

知道了单例如何实现了，但单例用在什么样的场景比较好呢？其实单例一般是用在系统间各种模式的通信协调上，下面的代码是一个单例的最佳实践：
复制代码代码如下:
var SingletonTester = （function （） {
    //参数：传递给单例的一个参数集合
    function Singleton（args） {
        //设置args变量为接收的参数或者为空（如果没有提供的话）
        var args = args || {};
        //设置name参数
        this.name = "SingletonTester";
        //设置pointX的值
        this.pointX = args.pointX || 6; //从接收的参数里获取，或者设置为默认值
        //设置pointY的值
        this.pointY = args.pointY || 10;
    }
    //实例容器
    var instance;
    var _static = {
        name: "SingletonTester",
        //获取实例的方法
        //返回Singleton的实例
        getInstance: function （args） {
            if （instance === undefined） {
                instance = new Singleton（args）;
            }
            return instance;
        }
    };
    return _static;
}）（）;
var singletonTest = SingletonTester.getInstance（{ pointX: 5 }）;
console.log（singletonTest.pointX）; // 输出 5

其它实现方式
方法1：
复制代码代码如下:
function Universe（） {
    // 判断是否存在实例
    if （typeof Universe.instance === "object"） {
        return Universe.instance;
    }
    // 其它内容
    this.start_time = 0;
    this.bang = "Big";
    // 缓存
    Universe.instance = this;
    // 隐式返回this
}
// 测试
var uni = new Universe（）;
var uni2 = new Universe（）;
console.log（uni === uni2）; // true

方法2：
复制代码代码如下:
function Universe（） {
    // 缓存的实例
    var instance = this;
    // 其它内容
    this.start_time = 0;
    this.bang = "Big";
    // 重写构造函数
    Universe = function （） {
        return instance;
    };
}
// 测试
var uni = new Universe（）;
var uni2 = new Universe（）;
uni.bang = "123";
console.log（uni === uni2）; // true
console.log（uni2.bang）; // 123

方法3：
复制代码代码如下:
function Universe（） {
    // 缓存实例
    var instance;
    // 重新构造函数
    Universe = function Universe（） {
        return instance;
    };
    // 后期处理原型属性
    Universe.prototype = this;
    // 实例
    instance = new Universe（）;
    // 重设构造函数指针
    instance.constructor = Universe;
    // 其它功能
    instance.start_time = 0;
    instance.bang = "Big";
    return instance;
}

// 测试
var uni = new Universe（）;
var uni2 = new Universe（）;
console.log（uni === uni2）; // true
// 添加原型属性
Universe.prototype.nothing = true;
var uni = new Universe（）;
Universe.prototype.everything = true;
var uni2 = new Universe（）;
console.log（uni.nothing）; // true
console.log（uni2.nothing）; // true
console.log（uni.everything）; // true
console.log（uni2.everything）; // true
console.log（uni.constructor === Universe）; // true

方式4:
复制代码代码如下:
var Universe;
（function （） {
    var instance;
    Universe = function Universe（） {
        if （instance） {
            return instance;
        }
        instance = this;
        // 其它内容
        this.start_time = 0;
        this.bang = "Big";
    };
} （））;
//测试代码
var a = new Universe（）;
var b = new Universe（）;
alert（a === b）; // true
a.bang = "123";
alert（b.bang）; // 123