javascript设计模式的享元模式怎么实现

这篇文章主要介绍“javascript设计模式的享元模式怎么实现”的相关知识，小编通过实际案例向大家展示操作过程，操作方法简单快捷，实用性强，希望这篇“javascript设计模式的享元模式怎么实现”文章能帮助大家解决问题。

一. 认识享元模式

享元模式：是一种用于性能优化的模式，其核心是运用共享技术来有效支持大量细粒度的对象。

通俗点来讲就是找出事物很多属性种属性分类最少的一种，利用属性值的个数来分类。比如说有这么一个例子，假如一个工厂需要 20 个男性模特和 20 个女性模特需要穿上 40 件新款衣服拍照做宣传，如果我们不使用享元模式，则需要聘请 40 位模特，这会造成巨大的经济损失，也没有必要，如果使用享元模式通过性别来区分，则只需要一男一女两个模特。下面我们来看代码实现。

二. 代码具体实现

1. 不使用享元模式实现上述案例

分析：这是正常的代码实现，我们一共创建了 40 个对象，我们日常编写代码可能不会注意这种情况，但是在实际开发中如果遇到创建几万个甚至几十万个对象，就会造成严重的性能损耗，浪费内存。

        let Model = function(sex, underwear) {            this.sex = sex;            this.underwear = underwear;        }        Model.prototype.takePhoto = function () {            console.log('sex=' + this.sex + 'underwear = ' + this.underwear);        }        for(let i = 0; i < 20 ; i++){            new Model('男',  'underwear' + i).takePhoto();        }        for(let i = 0; i < 20 ; i++){            new Model('女',  'underwear' + i).takePhoto();        }

2. 使用享元模式重构上述代码

分析：代码重构后，我们只创建了两个对象便完成了同样的任务，无论需要多少对象，但是我们只需要创建两个对象，大大提高了性能。

        let ModelR = function( sex ) {            this.sex = sex;        }        let ModelF = new ModelR( '女' );        let ModelM = new ModelR('男');        ModelR.prototype.takePhoto = function () {            console.log('sex=' + this.sex + 'underwear = ' + this.underwear);        }        for(let i = 0; i < 20 ; i++) {            ModelF.underwear = 'underwear' + i;            ModelF.takePhoto();        }        for(let i = 0; i < 20 ; i++) {            ModelM.underwear = 'underwear' + i;            ModelM.takePhoto();        }

总体分析：

现在我们对享元模式有了一个大致的了解，思想其实很简单，利用所有对象相同的属性来初始化创建对象，上述例子中利用人的性别这个属性来创建对象，而性别这个属性只有男女这两种，因此我们只需要创建两个对象，将衣服作为其他不同的属性添加到对象中便完成了对象的替换，相当于拥有 40 个不同的对象，但是实际只创建了两个。

因此，我们就引出了一个新的概念，内部状态与外部状态。

3. 享元模式的状态

• 内部状态：也就是我们上文提到的属性分类最少的一种，也就是性别，只有两种，可以被对象共享。

• 外部状态：其他属性，不能被共享。

结论：剥离了外部状态的对象成为了共享对象，外部对象在必要时被传入共享对象来组装成一个完整的对象，组装外部对象需要花费一定的时间，但节省了大量内存损耗，因此，享元模式是一种时间换空间的优化模式。

三. 享元模式实际应用

假如我们需用对文件上传，现在假设有两种上传方式 flash 和 plugin，每一次上传都对应一次 js 对象的创建，如果我们按部就班，当大量文件上传时就会造成浏览器假死状态，因此我们用享元模式来设计代码，首先我们来确定文件的内部状态和外部状态，我们思考下文件有什么属性，文件大小，文件类型，文件上传方式，文件大小和文件类型都是不可控属性，文件上传方式只有两种，因此将文件上传方式作为外部状态，现在我们来编写代码。

        let Upload = function(uploadType) {            this.uploadType = uploadType;        }        Upload.prototype.delFile = function( id ) {            uploadManager.setExternalState(id, this);            if(this.fileSize < 3000) {                return this.dom.parentnode.removeChild(this.dom);            }        }        // 使用工厂模式来创建对象        let UploadFactory = function() {            let cache = {};            return {                create(uploadType) {                    if(cache[uploadType]){                        return cache[uploadType];                    }                    return cache[uploadType] = new Upload( uploadType );                }            }        }()        // 创建一个管理器封装外部状态        let uploadManager = function() {            uploadDatabase = {};            return {                add(id, uploadType, fileName, fileSize){                    let uploadObj = UploadFactory.create( uploadType );                    let dom = document.createElement('div');                    dom.innerhtml = `<span>文件名称： ${ fileName },文件大小：${fileSize}</span> <button id="del">删除</button>`;                    dom.querySelector('#del').onclick = function() {                        uploadObj.delFile( id );                    }                    document.body.appendChild( dom );                    uploadDatabase[ id ] = {                        fileName,                        fileSize,                        dom                    }                    return uploadObj;                },                setExternalState(id, uploadObj){                    let uploadData = uploadDatabase[id];                    for(let i in uploadData) {                        uploadObj[i] = uploadData[i];                    }                }            }        }();        let id = 0;        window.startUpload = function(uploadType, files) {            for(let i = 0,file; file = files[i++];){                let uploadObj = uploadManager.add(++id, uploadType, file.fileName, file.fileSize);                // 进行上传            }        };        startUpload('plugin', [            {                fileName: '1.txt',                fileSize: 1000            },            {                fileName: '2.txt',                fileSize: 1000            },            {                fileName: '3.txt',                fileSize: 3000            }        ])        startUpload('flash', [            {                fileName: '4.txt',                fileSize: 1000            },            {                fileName: '5.txt',                fileSize: 1000            },            {                fileName: '6.txt',                fileSize: 3000            }        ])

扩展：再谈内部状态和外部状态

现在我们思考下，如果没有内部状态或者没有外部状态那有该怎么办。

• 没有内部状态享元：此时，所有属性作为外部享元，相当于内部享元只有一种空，因此我们只需要创建一个对象，此时便相当于之前所提单的单例模式。

• 没有外部状态享元：这时引入一个新的概念，对象池。

四. 对象池

对象池的应用十分广泛，数据库的连接池就是其重要用武之地。对象池的大多数使用场景就是 DOM 操作，因为 DOM 的创建和删除是 js 种最消耗性能的操作。

理解对象池非常简单，比如说我们想做一个圆形的月饼，只需要制造一个圆形的模具便可以做无数的圆形月饼，当我们想做方形月饼时，只需要制造一个方形模具，同时将圆形模具保留下来，等再次使用时拿出来直接用便可。对象池就是这样的原理，我们看一下其通用实现代码。

       let objectPoolFactory = function( fn ) {            let pool = [];            return {                create(...args){                    let obj = (pool.length === 0)? fn.apply(this, args) : pool.shift();                    return obj;                },                recover(obj) {                    pool.push(obj);                }            }        }

实际应用

我们在地图上搜索几个不同的位置，第一次搜索显示北京的两个景区位置，第二次搜索北京三个饭店的位置。

分析：第一次需要两个 DOM 节点，因此创建两个节点，之后将其回收，第二次需要三个DOM节点，使用之前的两个，只需要再创建一个新的节点便可，大大提高了代码性能。

        // 创建 dom 节点        let createDomFactory = objectPoolFactory(()=>{            let div = document.createElement('div');            document.body.appendChild(div);            return div;        });        let ary = []; // 用于回收        let name = ['天安门', "长城"];        for(let i = 0, l= name.length; i < l ;i++){            let dom = createDomFactory.create();            dom.innerHTML = name[i];            ary.push(dom);        }        for(let i = 0, l = ary.length; i < l ; i ++ ){            createDomFactory.recover(ary[i]);        }        let name1 = ["饭店1", "饭店2", "饭店3"];        for(let i = 0, l = name1.length; i < l; i++) {            let dom = createDomFactory.create();            dom.innerHTML = name1[i];        }

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