Javascript如何实现单例模式_怎样确保唯一实例？_技术教程

Javascript如何实现单例模式_怎样确保唯一实例？

发布时间：2025-12-24

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JavaScript单例模式核心是确保多次调用始终返回同一实例引用，常用闭包缓存或ES6私有静态字段实现，单线程下天然线程安全，推荐直接导出实例以保证模块级唯一。

JavaScript 中实现单例模式的核心是：**控制构造函数只能返回同一个对象实例，且后续调用不再新建对象**。关键不在于“禁止 new 多次”，而在于“无论调用多少次，始终返回同一引用”。

使用闭包 + 静态属性缓存实例

这是最常用、最清晰的方式。利用立即执行函数（IIFE）封装私有变量，把实例存在闭包内，构造函数只负责检查并返回它：

定义一个 IIFE，内部声明私有变量 instance 初始为 null
返回一个构造函数（或工厂函数），每次调用时先判断 instance 是否已存在
不存在则创建新实例并赋值；存在则直接返回该实例

示例：

const Singleton = (function() {
  let instance = null;
  function createInstance() {
    return {
      data: Math.random(),
      getName() { return 'Singleton'; }
    };
  }
  return {
    getInstance() {
      if (!instance) {
        instance = createInstance();
      }
      return instance;
    }
  };
})();

// 使用
const a = Singleton.getInstance();
const b = Singleton.getInstance();
console.log(a === b); // true

ES6 Class + 静态私有字段（现代写法）

借助 #instance 私有字段和静态方法，语义更明确，避免全局污染：

在 class 内部用 #instance 存储唯一实例
提供静态方法 getInstance()，内部检查并初始化
构造函数可设为私有逻辑（如 throw 错误），但非必须——重点是不鼓励直接 new

示例：

class Logger {
  #logHistory = [];
  static #instance = null;

  constructor() {
    if (Logger.#instance) {
      return Logger.#instance;
    }
    Logger.#instance = this;
  }

  static getInstance() {
    if (!Logger.#instance) {
      Logger.#instance = new Logger();
    }
    return Logger.#instance;
  }

  log(msg) {
    this.#logHistory.push(msg);
  }
}

const l1 = Logger.getInstance();
const l2 = Logger.getInstance();
console.log(l1 === l2); // true

注意线程安全？JS 是单线程，无需加锁

JavaScript 运行在单线程环境中，没有并发创建实例的风险。因此不需要模拟 Java 的双重检查锁（DCL）或 synchronized。上面两种方式在浏览器和 Node.js 中都天然线程安全。

多个同步调用（如连续 10 次 getInstance）不会产生竞态
异步操作（如 setTimeout）也不影响实例唯一性，因为执行仍是串行的
真正需注意的是模块作用域——若单例定义在不同文件中，可能因模块未共享而出现多个实例

确保模块级唯一：导出实例而非类

更稳妥的做法是直接导出实例，彻底杜绝用户 new 的可能性：

定义类或对象工厂，但不导出类本身
在模块末尾创建一次实例，并 export default 它
所有 import 该模块的地方拿到的都是同一个引用

示例（logger.js）：

class Logger {
  constructor() {
    this.logs = [];
  }
  log(msg) {
    this.logs.push(`[${Date.now()}] ${msg}`);
  }
}

// ✅ 直接导出唯一实例
export default new Logger();

其他文件中：

import logger from './logger.js';
import logger2 from './logger.js';
console.log(logger === logger2); // true

不复杂但容易忽略：单例的关键不在“怎么写构造函数”，而在“怎么用”——统一通过 getInstance 或默认导出访问，才能真正保证唯一性。

标签：# javascript # es6 # java # js # node.js # node # 浏览器 # 作用域

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