JS前端中的設(shè)計模式和使用場景示例詳解

更新時間：2022年08月10日 11:47:10 作者：35歲就退休的老狗

這篇文章主要為大家介紹了JS前端中的設(shè)計模式和使用場景示例詳解，有需要的朋友可以借鑒參考下，希望能夠有所幫助，祝大家多多進步，早日升職加薪

引言

相信大家在日常學習和工作中都多多少少聽說/了解/使用過設(shè)計模式，我們都知道，使用恰當?shù)脑O(shè)計模式可以優(yōu)化我們的代碼，那你是否知道對于前端開發(fā)哪些設(shè)計模式是日常工作經(jīng)常用到或者必須掌握的呢？本文我將帶大家一起學習下前端常見的設(shè)計模式以及它們的使用場景!!!

本文主講：

策略模式
代理模式

適合人群：

前端人員
設(shè)計模式小白/想知道如何在項目中使用設(shè)計模式

策略模式

策略模式的定義是：定義一系列的算法，把它們一個個封裝起來，并且使它們可以相互替換。從定義不難看出，策略模式是用來解決那些一個功能有多種方案、根據(jù)不同條件輸出不同結(jié)果且條件很多的場景，而這些場景在我們工作中也經(jīng)常遇到，接下來我將用幾個例子來展示策略模式在哪里用以及如何用。

1.績效考核

假如我們有這么一個需求，需要根據(jù)員工的績效考核給員工發(fā)放年終獎（分為A/B/C/D四個等級分別對應基礎(chǔ)獎金的1/2/3/4倍），我們很容易就寫出這樣的代碼

//level 評級 basicBonus 基礎(chǔ)獎金
const computeBonus(level, basicBonus) = () => {
	if(level === 'A') {
        return basicBonus * 1;
    } else if(level === 'B') {
        return basicBonus * 2;
    } else if(level === 'C') {
        return basicBonus * 3;
    } else if(level === 'D') {
        return basicBonus * 4;
    }
}
computeBonus('A', 1000);//1000

我們發(fā)現(xiàn)，以上的代碼可以輕松實現(xiàn)我們的需求，但是這些代碼存在什么問題呢？

computedBonus方法十分臃腫，包含太多if-else
拓展性差，后續(xù)如果想要更改評級或者規(guī)則都需要進入該函數(shù)內(nèi)部調(diào)整。
復用性差。

那策略模式是怎么解決這些問題的呢？我們都知道，設(shè)計模式的核心之一就是將可變的和不可變的部分抽離分裝，那我們根據(jù)這個原則來修改我們的代碼，其中可變的就是如何使用這些算法（多少個評級），不變的是算法的內(nèi)容（評級對應的獎金），下面就是改變后的代碼

//定義策略類
const strategies = {
    'A': function(basicBonus) {
        return basicBonus * 1;
    },
    'B': function(basicBonus) {
        return basicBonus * 2;
    },
    'C': function(basicBonus) {
        return basicBonus * 3;
    },
    'D': function(basicBonus) {
        return basicBonus * 4;
    },
}
//使用策略類
const computeBonus = (level, basicBonus) {
    return strategies[level](basicBonus);
}
computeBouns('A', 1000);//1000

從上面可以看出，我們將每種情況都單獨弄成一個策略，然后根據(jù)傳入評級和獎金計算年終獎，這樣我們的computeBonus方法代碼量大大減少，也不用冗雜的if-else分支，同時，如果我們想要改變規(guī)則，只需要在strategies中添加對應的策略，增加了代碼的健壯性

2.表單驗證

我們?nèi)粘５墓ぷ髦?，不可避免地需要做表單相關(guān)的業(yè)務(wù)，畢竟這是前端最初始的職能之一。而表單繞不開表單驗證，那接下來我將帶大家看看策略模式在表單中如何使用。

需求: 假設(shè)我們有一個登錄業(yè)務(wù)，提交表單前需要做驗證，驗證規(guī)則如下：1.用戶名稱不能為空，2.密碼不能少于6位，3.手機格式要正確。

我們很容易寫出以下代碼

const verifyForm = (formData) => {
    if(formData.userName == '') {
        console.log('用戶名不能為空');
        return false
    };
    if(formData.password.length < 6) {
        console.log('密碼長度不能小于6位');
        return false;
    }
    if(( !/(^1[3|5|8][0-9]{9}$)/.test(formData.phone)) {
       console.log('手機格式錯誤');
    	return false
       }
}

顯然，這樣也可以完成表單校驗的功能，但是這樣寫同樣存在著上面說的問題，接下來，我們看下用策略模式如何改寫

//編寫策略對象
const strategies = {
	isEmpty: function(value, error) {
        if(value === '' {
           return error;
           })
    },
    minLength: function(value, len, error) {
        if(value.length < len {
           return error;
           })
    },
    isPhone: function(value, error) {
        if ( !/(^1[3|5|8][0-9]{9}$)/.test( value ) ){ 
 			return errorMsg; 
 			}
    };
}
//接下來我們編寫實現(xiàn)類 用于生成對應的策略實例
class Validator {
    controustor(cache) {
        this.cache = cache || []; //保存校驗規(guī)則
    };
    add(dom, rule, error) {
        const arr = rule.splt(':');//分離參數(shù)
        this.cache.push(function(){ // 把校驗的步驟用空函數(shù)包裝起來，并且放入 cache 
 		const strategy = arr.shift(); // 用戶挑選的 strategy 
 		arr.unshift( dom.value ); // 把 input 的 value 添加進參數(shù)列表
 		arr.push( errorMsg ); // 把 error 添加進參數(shù)列表
 		return strategies[ strategy ].apply( dom, ary ); 
 	});
    };
    start() {
        for ( let i = 0, validatorFunc; validatorFunc = this.cache[ i++ ]; ){ 
 			var msg = validatorFunc(); // 開始校驗，并取得校驗后的返回信息
 				if ( msg ){ // 如果有確切的返回值，說明校驗沒有通過
 							return msg; 
 							} 
 				}
    }
}
//編寫完策略對象和實例類后我們就可以看看如何使用了
const validataFunc = function(){ 
 let validator = new Validator(); // 創(chuàng)建一個 validator 對象
 /***************添加一些校驗規(guī)則****************/ 
 validator.add( registerForm.userName, 'isNonEmpty', '用戶名不能為空' ); 
 validator.add( registerForm.password, 'minLength:6', '密碼長度不能少于 6 位' ); 
 validator.add( registerForm.phoneNumber, 'isMobile', '手機號碼格式不正確' ); 
 var errorMsg = validator.start(); // 獲得校驗結(jié)果
 return errorMsg; // 返回校驗結(jié)果
} 
 var registerForm = document.getElementById( 'registerForm' ); 
 registerForm.onsubmit = function(){ 
 var errorMsg = validataFunc(); // 如果 errorMsg 有確切的返回值，說明未通過校驗
 if ( errorMsg ){ 
 alert ( errorMsg ); 
 return false; // 阻止表單提交
 } 
};

這樣，我們就用策略模式將需求改好了，之后如果我們的校驗規(guī)則改變了，修改起來也是很方便的，比如：

validator.add( registerForm.userName, 'isNonEmpty', '用戶名不能為空' ); // 改成：

validator.add( registerForm.userName, 'minLength:10', '用戶名長度不能小于 10 位' );

而且，我們也可以給文本框添加多個校驗規(guī)則，只需要修改下策略對象以及策略方法即可！大大地增強了代碼地健壯性。

策略模式的優(yōu)缺點：

優(yōu)點：

避免多重條件選擇語句（if-else）
具有可拓展性，可獨立抽離封裝，避免重復復制粘貼

缺點：

增加很多策略類或者策略對象，但是這其實不算什么大缺點
比起直接編寫業(yè)務(wù)代碼需要思考策略對象以及其他細節(jié)

代理模式

代理模式是為一個對象提供一個代用品或占位符，以便控制對它的訪問。代理模式應該是我們?nèi)粘Ｓ玫奖容^多的設(shè)計模式了（我們?nèi)粘９ぷ髦胁恢挥X就會用到代理模式，可能你沒發(fā)現(xiàn)而已）。

代理模式分為保護代理（用于控制不同權(quán)限的對象對目標對象的訪問）和虛擬代理（把開銷很大的對象或者操作延遲到真正需要的時候再去創(chuàng)建類比引入時動態(tài)引入）兩種，但是前端基本不用到保護代理，或者說很難實現(xiàn)保護代理，所以大部分情況下我們用的都是虛擬代理，接下來我主要也是講虛擬代理！

舉個例子，加入A想要給C送情書，但是A沒有直接把情書交給C，而是讓B代為傳送情書，那么B就是代理，他的職責就是替A做事，這個就是最簡單的代理模式，接下來我們還是老樣子，邊寫需求邊講解

1.圖片懶加載：

相信大家對于圖片懶加載都不陌生吧，他可以在我們加載出目標圖片前預加載占位圖片，避免空白區(qū)域影響體驗，那我們很容易就能寫出下面的代碼

const lazyImage = (function() {
    let imgNode = document.createElement('img');
    document.body.appendChild(imgNode);
    let image = new Image;
    image.onload = function() {
        imgNode.src = image.src;//在這里設(shè)置圖片的真正路由
    }；
    return {
        setSrc: function(src) {
            imgNode.src = '....'//預加載本地圖片;
            image.src = src
        }
    }
})()
lazyImage.setSrc('https://olddog.jpg');//加載真正的圖片

我們看上面的代碼，也可以完成預加載的功能，但是這樣的代碼存在著什么樣的問題呢

違反了單一職責原則，而且耦合度太高，如果后期我們不需要懶加載了，或者需要根據(jù)判斷條件判斷是否懶加載，就不得不去動lazyImage的代碼

接下來，我們就用代理模式來改寫一下這個例子

const lazyImage = (function() {
    let imageNode = document.createElement('img');
    document.body.appendChild(imageNode);
    return {
        setSrc: function(src) {
            imageNode.src = src;//設(shè)置目標src
        }
    }
})()
//代理函數(shù)
const proxyImage = (function() {
    let image = new Image;
    image.onload = function() {
        myImage.setSrc(this.src);
    }
    return {
        setSrc: function(src) {
            myImage.setSrc('....')//預加載本地圖片
            img.src = src
        }
    }
})()
proxyImage.setSrc('https://olddog.jpg');//使用代理加載

我們觀察用代理模式寫的代碼，發(fā)現(xiàn)我們將預加載的邏輯轉(zhuǎn)移到了代理函數(shù)中，這樣有啥好處呢

如果后期不需要預加載了，只需要取消代理，即將proxyImage.setSrc(...)改成lazyImage.setSrc(...)
代理函數(shù)的使用方式和原函數(shù)一模一樣，使用者不需要知道代理的實現(xiàn)細節(jié)也能使用

不知道大家有沒有發(fā)現(xiàn)，代理函數(shù)和原函數(shù)有一部分相似的邏輯和操作，只是代理函數(shù)的功能更多，這其實也是代理模式的特征之一，代理函數(shù)在保證實現(xiàn)原函數(shù)的基本功能的前提下實現(xiàn)更多功能，這樣即使使用者不清楚邏輯也能直接使用，而且后期改動成本很低，只需要改回原函數(shù)的使用即可!!

2.緩存代理

設(shè)想一下，如果現(xiàn)在要你寫一個簡單的求積函數(shù)，你會怎么寫

const mult = function() {
	let result = 1;
    for(let i = 0, len = arguments.length; i < len; i++) {
        result *= arguments[i];
    }
    return result
}
mult(1, 2, 3);//6

我們來看一下上面的代碼有啥缺點，上面的代碼雖然實現(xiàn)了求積，但是如果我們mult(1,2,3)之后再去mult(1,2,3),那么系統(tǒng)還是會再計算一遍，這樣無疑是性能浪費，那么我們就能用代理模式來改寫：

const proxyMult = (function() {
	let cache = {};//緩存計算結(jié)果
	return function() {
		const args = Array.prototype.join.call( arguments, ',');
        if(args in cache) {
            return cache[args]
        }
        return cache[args] = mult.apply(this.arguments)
	}
})();
proxyMult(1,2,3);//6
proxyMult(1, 2, 3);//輸出6 但是不會重新計算

可以看到，我們用代理模式改寫后避免了重復運算的浪費，這只是一種情景，還有其他相似情景，比如我們分頁請求數(shù)據(jù)，可以使用相似的思路，避免對同頁的數(shù)據(jù)重復請求，這在工作中非常有用?。?/p>

總結(jié)

我們?nèi)粘９ぷ髦羞€有很多地方用到代理，比如代理合并請求（間斷性合并而不是全部合并，減少服務(wù)器壓力）、惰性加載或創(chuàng)建申請資源等等，而什么時候使用代理其實不需要提前花很多精力去思考，當我們寫著寫著發(fā)現(xiàn)可以抽離使用代理模式的時候再去使用也不遲。由于文章篇幅有限，本文就先講解策略模式和代理模式，后續(xù)將繼續(xù)更新其他實用的設(shè)計模式，喜歡的小伙伴可以點個贊和關(guān)注一下，有啥問題可以評論區(qū)一起學習交流！

前端設(shè)計模式之發(fā)布-訂閱模式

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