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JavaScript 最實用的8種設計模式

admin
2025年4月23日 7:56 本文熱度 212

本文將帶來最實用的 8 種設計模式及其典型應用場景!

一、模塊模式(Module Pattern)

核心思想:

  • 封裝私有變量,通過閉包和 IIFE(立即執行函數)隱藏內部實現,只暴露公有        接口。

  • 應用場景:工具庫封裝、避免全局污染、保護敏感數據。

const Counter = (function () {  let count = 0// 私有變量
  // 公有 API  return {    increment() {      count++;    },    getCount() {      return count;    },  };})();
Counter.increment();console.log(Counter.getCount()); // 1

二、工廠模式(Factory Pattern)

核心思想:

  • 將對象創建邏輯集中管理,代替直接使用 new 關鍵字。

  • 應用場景:動態創建相似對象、屏蔽復雜構造過程(如不同環境下的對象差異)。

class Button {  constructor(text, color) {    this.text = text;    this.color = color;  }}
// 工廠函數function createButton(type) {  switch (type) {    case 'primary':      return new Button('Submit''blue');    case 'danger':      return new Button('Delete''red');    default:      return new Button('Button''gray');  }}
const btn = createButton('primary');

三、單例模式(Singleton Pattern)

核心思想:

  • 確保全局唯一實例,避免重復創建。

  • 應用場景:全局狀態管理(如 Redux/Vuex)、日志服務、數據庫連接池。

class Logger {  constructor() {    if (!Logger.instance) {      this.logs = [];      Logger.instance = this;    }    return Logger.instance;  }
  log(message) {    this.logs.push(message);    console.log(message);  }}
// 使用同一實例const logger1 = new Logger();const logger2 = new Logger();console.log(logger1 === logger2); // true

四、觀察者模式(Observer Pattern)

核心思想:

  • 事件驅動:解耦發布者(Subject)和訂閱者(Observer)。

  • 應用場景:UI 事件監聽、跨組件通信、實時數據更新。

class EventEmitter {  constructor() {    this.events = {};  }
  on(event, listener) {    if (!this.events[event]) {      this.events[event] = [];    }    this.events[event].push(listener);  }
  emit(event, ...args) {    if (this.events[event]) {      this.events[event].forEach(listener => listener(...args));    }  }}
// 使用示例const emitter = new EventEmitter();emitter.on('data'(data) => console.log('Received:', data));emitter.emit('data', { id1 }); // Received: { id: 1 }

五、代理模式(Proxy Pattern)

核心思想:

  • 攔截并控制對對象的訪問,ES6 原生支持 Proxy 對象。

  • 應用場景:數據校驗、緩存、權限控制、日志記錄。

const user = {  name'John',  age30};
const validatorProxy = new Proxy(user, {  set(target, prop, value) {    if (prop === 'age' && typeof value !== 'number') {      throw new Error('Age must be a number');    }    target[prop] = value;    return true;  }});
validatorProxy.age = '30'// Error: Age must be a number

六、裝飾器模式(Decorator Pattern)

核心思想:

  • 動態擴展對象功能,不修改原有代碼。

  • 應用場景:AOP(面向切面編程)、高階組件(React HOC)、日志增強。

function logDecorator(target, name, descriptor) {  const original = descriptor.value;  descriptor.value = function (...args) {    console.log(`Calling ${name} with args:`, args);    return original.apply(this, args);  };  return descriptor;}
class Calculator {  @logDecorator  add(a, b) {    return a + b;  }}
const calc = new Calculator();calc.add(23); // 輸出: Calling add with args: [2, 3]

七、策略模式(Strategy Pattern)

核心思想:

  • 定義算法族,動態切換策略,避免復雜的條件分支。

  • 應用場景:表單驗證規則、支付方式選擇、游戲角色技能。

const strategies = {  add(a, b) => a + b,  subtract(a, b) => a - b,  multiply(a, b) => a * b,};

function calculate(strategy, a, b) {  return strategies[strategy](a, b);}

console.log(calculate('multiply'34)); // 12

八、組合模式(Composite Pattern)

核心思想:

  • 樹形結構統一處理,讓單對象和組合對象行為一致。

  • 應用場景:菜單組件、文件系統、UI 組件樹。

class MenuItem {  constructor(name) {    this.name = name;  }
  display() {    console.log(`Menu Item: ${this.name}`);  }}
class Menu {  constructor(name) {    this.name = name;    this.children = [];  }
  add(child) {    this.children.push(child);  }
  display() {    console.log(`Menu: ${this.name}`);    this.children.forEach(child => child.display());  }}
const rootMenu = new Menu('Root');rootMenu.add(new MenuItem('Home'));const subMenu = new Menu('Settings');subMenu.add(new MenuItem('Profile'));rootMenu.add(subMenu);rootMenu.display();

如何選擇設計模式?

  1. 優先解決問題:不要為了用模式而用模式。

  2. 關注代碼可維護性:模式應減少耦合,增強擴展性。

  3. 結合語言特性:JavaScript 適合函數式與原型鏈,靈活運用閉包和高階函數。

  4. 框架生態參考:如 React 的 Hooks、Vue 的 Composition API 已內置模式思想。

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總結


模式名稱
核心價值
典型場景
模塊模式
封裝私有邏輯
工具庫、避免全局污染
工廠模式
統一創建入口
動態生成對象、屏蔽構造細節
單例模式
全局唯一實例
狀態管理、日志服務
觀察者模式
事件驅動解耦
實時通信、UI 交互
代理模式
控制對象訪問
數據校驗、緩存、攔截
裝飾器模式
動態擴展功能
日志增強、權限校驗
策略模式
靈活切換算法
表單驗證、支付策略
組合模式
樹形結構統一操作
菜單組件、嵌套 UI

核心原則:理解模式背后的設計思想(如解耦、復用、擴展),比死記代碼更重要。


閱讀原文:原文鏈接


該文章在 2025/4/23 10:12:39 編輯過
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