JavaScript 设计模式：全面概述

设计模式是针对常见编程问题的预定义解决方案。它们可帮助开发人员编写更有条理、更易于维护和可扩展的代码。在 JavaScript 中，这些模式可大致分为**创建型**、**结构型**和**行为型**模式。

1.创建型设计模式

创建模式专注于对象创建。它们确保实例化对象时的灵活性和重用性。

a）单例模式

确保类只存在一个实例，并为其提供全局访问点。

class Singleton {
  constructor() {
    if (Singleton.instance) return Singleton.instance;
    Singleton.instance = this;
  }
}

const instance1 = new Singleton();
const instance2 = new Singleton();
console.log(instance1 === instance2); // true

b）工厂模式

提供一种无需指定其确切类别即可创建对象的方法。

class CarFactory {
  static createCar(type) {
    switch (type) {
      case 'sedan': return { type: 'Sedan', wheels: 4 };
      case 'suv': return { type: 'SUV', wheels: 4 };
      default: return { type: 'Unknown', wheels: 0 };
    }
  }
}

const car = CarFactory.createCar('suv');
console.log(car); // { type: 'SUV', wheels: 4 }

2.结构设计模式

结构模式处理对象的组成和关系，确保系统易于管理。

a）模块模式

将代码封装在一个独立的单元中，仅公开必要的方法。

const calculator = (() => {
  const add = (a, b) => a + b;
  const subtract = (a, b) => a - b;
  return { add, subtract };
})();

console.log(calculator.add(2, 3)); // 5
console.log(calculator.subtract(5, 2)); // 3

b）装饰器模式

动态地向对象添加附加行为。

function coffee() {
  return "Coffee";
}

function withMilk(coffeeFn) {
  return `${coffeeFn()} + Milk`;
}

console.log(withMilk(coffee)); // Coffee + Milk

3.行为设计模式

行为模式关注对象如何交流和交互。

a）观察者模式

允许一个对象（主体）通知多个观察者其状态的变化。

class Subject {
  constructor() {
    this.observers = [];
  }
  subscribe(observer) {
    this.observers.push(observer);
  }
  notify(data) {
    this.observers.forEach(observer => observer(data));
  }
}

const subject = new Subject();
subject.subscribe(data => console.log(`Observer 1: ${data}`));
subject.notify("Event occurred!"); // Observer 1: Event occurred!

b）策略模式

可以交替使用多种算法。

class PaymentStrategy {
  pay(amount) {
    throw new Error("This method must be overridden!");
  }
}

class CreditCardPayment extends PaymentStrategy {
  pay(amount) {
    console.log(`Paid ${amount} using Credit Card`);
  }
}

const payment = new CreditCardPayment();
payment.pay(100); // Paid 100 using Credit Card

4. JavaScript 中的设计模式的好处

代码可重用性：模式提供了可节省开发时间的成熟解决方案。

可维护性：它们改善代码结构和可读性。

可扩展性：通过有效管理复杂性使应用程序更易于扩展。

一致性：提供跨项目解决问题的标准方法。

5. 关键要点

明智地使用设计模式；不要让代码过于复杂。

理解并实施正确的问题模式可以提高应用程序的性能和可维护性。

JavaScript 具有动态特性，可以灵活地采用这些模式以适应不同的场景。

设计模式是制作强大且可扩展的 JavaScript 应用程序的必备工具。无论是创建对象、管理关系还是协调行为，这些模式都能为解决软件开发中的复杂挑战提供清晰的思路和方向。|

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