前端之单例模式

前端单例模式（懒汉式、饿汉式）

保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点；

单例模式（Singleton Pattern）是 Java 中最简单的设计模式之一。这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。

这种模式涉及到一个单一的类，该类负责创建自己的对象，同时确保只有单个对象被创建。这个类提供了一种访问其唯一的对象的方式，可以直接访问，不需要实例化该类的对象。

注意：

1. 单例类只能有一个实例。
2. 单例类必须自己创建自己的唯一实例。
3. 单例类必须给所有其他对象提供这一实例。

优点：

1、在内存里只有一个实例，减少了内存的开销，尤其是频繁的创建和销毁实例（比如管理学院首页页面缓存）。
2、避免对资源的多重占用（比如写文件操作）。
缺点：没有接口，不能继承，与单一职责原则冲突，一个类应该只关心内部逻辑，而不关心外面怎么样来实例化。

使用场景：

1. 要求生产唯一序列号。
2. WEB 中的计数器，不用每次刷新都在数据库里加一次，用单例先缓存起来。
3. 创建的一个对象需要消耗的资源过多，比如 I/O 与数据库的连接等。

注意事项：getInstance() 方法中需要使用同步锁 synchronized (Singleton.class) 防止多线程同时进入造成 instance 被多次实例化。

1. js中class类写法

//静态成员

class Utils {
  static getNowTime() {
    return new Date().getTime();
  }
  static getRandId() {
    return Math.random().toString(36).substring(2);
  }
  static getAdd(a: number, b: number) {
    return a + b;
  }
}
//const sw = new Utils();
//sw.getNowTime(); //属性“getNowTime”在类型“Utils”上不存在。你的意思是改为访问静态成员“Utils.getNowTime”吗?

const sum2 = Utils.getAdd(1, 2);
console.log(sum2);

const ids = Utils.getRandId();
console.log(ids);

const getNowTimes = Utils.getNowTime();
console.log(getNowTimes);

2. TS中单例模式写法1

饿汉式 [ 未加锁，立即创立单例模式]
是否 Lazy 初始化：否
是否多线程安全：是
实现难度：易
描述：这种方式比较常用，但容易产生垃圾对象。
优点：没有加锁，执行效率会提高。
缺点：类加载时就初始化，浪费内存。
它基于 classloader 机制避免了多线程的同步问题，不过，instance 在类装载时就实例化，虽然导致类装载的原因有很多种，在单例模式中大多数都是调用 getInstance 方法， 但是也不能确定有其他的方式（或者其他的静态方法）导致类装载，这时候初始化 instance 显然没有达到 lazy loading 的效果。

class Utils1 {
  static Utils1Instance = new Utils1(); //立即创立单例模式
  getNowTime() {
    return new Date().getTime();
  }
  getRandId() {
    return Math.random().toString(36).substring(2);
  }
  getAdd(a: number, b: number) {
    return a + b;
  }
}

const sw1 = Utils1.Utils1Instance;
console.log('单例模式写法1', sw1.getNowTime())

3. TS中单例模式写法2 [懒汉式，线程不安全]

1、懒汉式，线程不安全
是否 Lazy 初始化：是
是否多线程安全：否
实现难度：易
描述：这种方式是最基本的实现方式，这种实现最大的问题就是不支持多线程。因为没有加锁 synchronized，所以严格意义上它并不算单例模式。
这种方式 lazy loading 很明显，不要求线程安全，在多线程不能正常工作。

class Utils2 {
  static utilsInstance: Utils2;
  private constructor() {
    console.log('单例模式写法2,创建实例对象');//只会触发一次
  }
  static getInstance() {
    if (!this.utilsInstance) {
      this.utilsInstance = new Utils2();
    }
    return this.utilsInstance;
  }
  getNowTime() {
    return new Date().getTime();
  }
  getRandId() {
    return Math.random().toString(36).substring(2);
  }
  getAdd(a: number, b: number) {
    return a + b;
  }
}

const U1 = Utils2.getInstance();
const U2 = Utils2.getInstance();
const U3 = Utils2.getInstance();
const U4 = Utils2.getInstance();
console.log(U1 === U2);```