HarmonyOS Next 设计模式-单例模式

前言

软件设计模式（[Design pattern](https://baike.baidu.com/item/Design pattern/10186718?fromModule=lemma_inlink)），又称设计模式，是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性、程序的重用性。

设计模式的作用是：为我们在进行稍微复杂的程序设计时，迅速提高可靠的解决方案。而不是等待问题暴露了，再去修复我们的程序

小故事

1991 年，Erich Gamma 与 Richard Helm, Ralph Johnson ,John Vlissides 合作出版了 Design Patterns - Elements of Reusable Object-Oriented Software 一书，在此书中共收录了 23 个设计模式

• 创建型模式，共五种：工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模式。

• 结构型模式，共七种：适配器模式、装饰器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式。

• 行为型模式，共十一种：策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代子模式、责任链模式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式、解释器模式。

在实际开发中，很少会有程序员在同一个项目中全部用上以上的 23 种设计模式。所以边学边用、学以致用即可。

单例模式

单例模式(Singleton)，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。

好比如在一个规模不大的公司中，存在以下的角色

1. 人事

2. 财务

3. 开发

4. 测试

5. 实施

6. 运维

7. 网管

8. 老板

但其实由始至终，都只是你一个人在充当以上的角色而已。

使用场景

太多了

1. 系统服务管理：鸿蒙操作系统中有很多系统服务，如系统时间管理、网络管理等。这些服务需要全局唯一的实例来提供服务，以确保服务的唯一性和一致性。通过使用单例模式，可以确保系统中只有一个这样的服务实例，方便管理和访问。

2. 设备访问：鸿蒙操作系统中的设备访问层，如摄像头访问、传感器访问等，也需要使用单例模式来确保只有一个实例进行设备访问。这有助于避免多个实例同时访问设备导致的冲突和资源浪费。

3. 资源管理：鸿蒙操作系统中的资源管理器，如内存管理器、文件系统管理器等，也需要使用单例模式来管理全局资源。通过单例模式，可以确保只有一个实例对资源进行管理和分配，提高系统的稳定性和性能。

4. 全局状态管理：在鸿蒙应用开发中，经常需要全局唯一的实例来管理整个应用的配置和状态，如数据库访问对象等。通过使用单例模式，可以保证整个应用只有一个实例，避免重复实例造成的资源浪费和数据不一致。

程序设计

进入正题，众所周知，每当我们 new 一个实例的时候，内存中都会开辟一个新的空间，此时不同的实例是存在各自的内存空间中的。

对应内存示意图为：

改造版本 1

因为 new 天生的特性就会开辟新内存空间，因此我们改造的方向是不让用户通过 new 来创建实例。替换成静态方法的方式来创建

核心代码在于 static getInstance 这里，它用过判断是否已经存在实例来决定是否要执行 new 操作

对比结果：

改造版本 2

但是这个时候可能会有小伙伴忘记我们使用了单例模式了，它还是一样会通过 new 的方式创建对象

此时我们可以将 constructor 设置为 私有，这样当小伙伴 new 的时候，便会有一个语法错误提示

ps: artTs 中 不能 使用 new.target 来判断用户是否存在 new 的行为

完整代码

class Person {  static instance: Person | null = null;
  static getInstance() {    if (!Person.instance) {      Person.instance = new Person();    }    return Person.instance;  }
  // 设置方法为私有  private constructor() {}}
const p1 = Person.getInstance();const p2 = Person.getInstance();console.log("", p1 === p2); // true