单例模式确保一个类只有一个实例并提供全局访问点,核心是控制创建时机、防止重复初始化、保证多次调用返回同一对象;常用实现包括闭包缓存、es6 class 静态属性及惰性安全的私有静态属性方式。

javaScript 中常用的设计模式包括单例模式、工厂模式、观察者模式(发布-订阅)、策略模式、代理模式、装饰器模式、适配器模式、命令模式、状态模式等。其中单例模式最常用于管理全局唯一实例,比如配置管理器、日志记录器、弹窗控制器等。
单例模式的核心要点
单例模式确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。关键在于:控制实例的创建时机、防止重复初始化、保证多次调用返回同一对象。
基础实现:使用闭包和变量缓存
这是最简洁、易理解的方式,利用立即执行函数封装私有变量,避免污染全局作用域:
const Singleton = (function() { let instance = null; function createInstance() { return { name: 'Singleton Instance', getId: () => Math.random().toString(36).substr(2, 9) }; }
return { getInstance: function() { if (!instance) { instance = createInstance(); } return instance; } }; })();
// 使用 const a = Singleton.getInstance(); const b = Singleton.getInstance(); console.log(a === b); // true
ES6 Class + 静态属性方式(更现代)
借助 class 语法和静态属性,语义更清晰,也便于扩展:
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class Logger { constructor() { if (Logger.instance) { return Logger.instance; } this.logs = []; Logger.instance = this; } log(message) { this.logs.push([${new Date().toISOString()}] ${message}); }
getLogCount() { return this.logs.length; } }
// 手动初始化一次(或在首次调用时惰性初始化) Logger.instance = null;
// 使用 const logger1 = new Logger(); const logger2 = new Logger(); console.log(logger1 === logger2); // true
惰性安全的 Class 单例(推荐)
把实例创建逻辑完全封装在类内部,外部无需关心初始化细节:
class DatabaseConnection { static #instance = null; constructor() { if (DatabaseConnection.#instance) { return DatabaseConnection.#instance; } this.connectionId = conn_${Date.now()}_${Math.random().toFixed(4)}; DatabaseConnection.#instance = this; }
static getInstance() { if (!DatabaseConnection.#instance) { DatabaseConnection.#instance = new DatabaseConnection(); } return DatabaseConnection.#instance; }
query(sql) { console.log(Executing: ${sql} on ${this.connectionId}); } }
// 使用 const db1 = DatabaseConnection.getInstance(); const db2 = DatabaseConnection.getInstance(); console.log(db1 === db2); // true db1.query('SELECT * FROM users');
注意事项与常见误区
- 避免直接 new 多次——必须通过 getInstance 或静态方法获取实例
- 构造函数内不能做耗时或副作用操作(如发起网络请求),除非明确需要且已做惰性处理
- 如果涉及异步初始化(如加载配置),需配合 promise 和状态标记,不能简单用 if 判断
- 单例不是万能的,过度使用会增加模块耦合,测试困难;优先考虑依赖注入
不复杂但容易忽略