浅析什么是设计模式（套路）、为什么需要设计模式（最优解决方案）、前端常见设计模式（策略模式、发布订阅模式、装饰器模式、适配器模式、职责链模式、代理模式）

一、什么是设计模式

　　官方解释一点就是：模式是一种可复用的解决方案，用于解决软件设计中遇到的常见问题。

　　说白了，就是“套路”，举个例子：我们玩游戏，第一关用了半小时，第二关用了一小时，第三关用了两小时，......，然后，你花了一个月练到了满级；

　　于是你开始练第二个号，这时候呢，其实你已经知道，每一关的捷径、好的装备在哪里，所以你按照这个套路，很快的，20 天又练满了一个号；

　　身边有好友问你怎么这么快的又练了一个号，于是你为了造福大众，你写了一本 闯关攻略 ~。

　　通过这个例子，你应该知道，什么是设计模式了吧？烹饪有菜谱，游戏有攻略，干啥都有一些能够让我们达到目标的“套路”，在程序世界，编程的“套路”就是设计模式。当然，如果真要给你个定义，我认为，设计模式就是在软件设计、开发过程中，针对特定问题、场景的更优解决方案。

二、为什么会有设计模式

　　就还是上边的例子，鲁迅先生说过 : “希望是本无所谓有，无所谓无的。这正如地上的路；其实地上本没有路，走的人多了，也便成了路”，设计模式是前辈们针对开发中遇到的问题，提出大家公认且有效的解决方案。

1、为什么需要设计模式？

　　可能有小伙伴确实没有用过，或者说用了但不知道这就是设计模式。那么为什么我们需要呢？是因为在我们遇到相似的问题、场景时，能快速找到更优的方式解决。

2、如何使用

　　在 JS 设计模式中，最核心的思想 - 封装变化。怎么理解，比如我们写一个东西，这个东西在初始 v1.0 的时候是这样，到了 v5.0、v10.0 甚至 v99.0、v100.0 还是这样，你爱怎么写就怎么写，你只要实现就可以了。

设计模式的核心操作是去观察你整个逻辑里面的变与不变，然后将变与不变分离，达到使变化的部分灵活、不变的地方稳定的目的。

3、都有啥设计模式 ?

　　相信了解的，都知道有 20 多种。挺多的，我不扯那么多，其它的我没用过：什么享元模式、外观模式、生成器模式啥的，今天就主要聊下前端常用的 6 种设计模式。

三、前端常用的 -  策略模式

1、问题背景

　　我们先来做一个题，很简单的，大家肯定都做过 权限逻辑 判断吧？需求：只用当用户满足以下条件，才能看阿宽的这篇文章。给大家 3min，代码怎么写？ “ 呵，你这不是看不起老夫吗？老夫拿起键盘，就是 if-else 梭哈，直接带走，下一个 ! ”

function checkAuth(data) {
  if (data.role !== 'juejin') {
    console.log('不是掘金用户');
    return false;
  }
  if (data.grade < 1) {
    console.log('掘金等级小于 1 级');
    return false;
  }
  if (data.job !== 'FE') {
    console.log('不是前端开发');
    return false;
  }
  if (data.type !== 'eat melons') {
    console.log('不是吃瓜群众');
    return false;
  }
}

　　相信这段代码，大家都会写，那么这么写，有什么问题 ？

• checkAuth 函数会爆炸
• 策略项无法复用
• 违反开闭原则

　　聪明的小伙伴已经知道这里要讲的是什么模式了，对头！这里讲的就是 策略模式。那么什么是策略模式呢 ？

2、什么是策略模式

　　定义 : 要实现某一个功能，有多种方案可以选择。我们定义策略，把它们一个个封装起来，并且使它们可以相互转换。

策略 + 组合 = 绝配

　　我们用策略模式来改造以下这段逻辑

// 维护权限列表
const jobList = ['FE', 'BE'];

// 策略
var strategies = {
  checkRole: function(value) {
    return value === 'juejin';
  },
  checkGrade: function(value) {
    return value >= 1;
  },
  checkJob: function(value) {
    return jobList.indexOf(value) > 1;
  },
  checkEatType: function(value) {
    return value === 'eat melons';
  }
};

　　我们已经写完了策略，接下来要做的就是验证了

// 校验规则
var Validator = function() {
  this.cache = [];

  // 添加策略事件
  this.add = function(value, method) {
    this.cache.push(function() {
      return strategies[method](value);
    });
  };

  // 检查
  this.check = function() {
    for (let i = 0; i < this.cache.length; i++) {
      let valiFn = this.cache[i];
      var data = valiFn(); // 开始检查
      if (!data) {
        return false;
      }
    }
    return true;
  };
};

　　此时，小彭同学需要进行权限验证的条件为：掘金用户、掘金等级 1 级以上，那么代码就可以这么写 :

// 小彭使用策略模式进行操作
var compose1 = function() {
  var validator = new Validator();
  const data1 = {
    role: 'juejin',
    grade: 3
  };
  validator.add(data1.role, 'checkRole');
  validator.add(data1.grade, 'checkGrade');
  const result = validator.check();
  return result;
};

　　然后另一个小伙伴阿宽，他可能需要进行权限验证的条件为：掘金用户、前端工程师，那么代码就可以这么写：

// 阿宽使用策略模式进行操作
var compose2 = function() {
  var validator = new Validator();
  const data2 = {
    role: 'juejin',
    job: 'FE'
  };
  validator.add(data2.role, 'checkRole');
  validator.add(data2.job, 'checkJob');
  const result = validator.check();
  return result;
};

　　这是不是比一直疯狂写 if-else 好太多了呢？还有什么例子？最常见的表单验证啊 ~ 对于表单字段（名称、密码、邮箱、....）我们可以使用策略模式去设计优化它。

总结一下：

1、策略规则：先定义各个策略是怎么样的  ——   策略

2、校验规则：将所需校验的策略 add 至缓存起来，需要多少个策略就 add 多少策略   ——  组合

3、校验规则：最后统一 check ，将所有策略均检查，得到一个 统一值 即可   ——  统一检查

3、什么时候用策略模式？

　　当你负责的模块，基本满足以下情况时

• 各判断条件下的策略相互独立且可复用
• 策略内部逻辑相对复杂
• 策略需要灵活组合

四、前端常用的 -  发布/订阅模式

1、问题背景

　　需求 : 申请成功后，需要触发对应的订单、消息、审核模块对应逻辑。机智如我，我会如何做呢？

function applySuccess() {
  // 通知消息中心获取最新内容
  MessageCenter.fetch();
  // 更新订单信息
  Order.update();
  // 通知相关方审核
  Checker.alert();
}

　　不就这样写吗，还想咋滴！！！是的，这么写没得毛病，但是呢，我们来思考几个问题：

　　比如 MessageCenter.fetch() 是小彭写的，他哪天把模块的方法名改了，现在叫 MessageCenter.request()，你咋办，你这块逻辑改呗~

　　再比如，你和阿宽并行开发的，阿宽负责订单模块，你一气呵成写下这段代码，然后一运行，报错了，一询问，发现，原来阿宽昨晚去蹦迪了，原本今天应该完成的订单模块 Order.update()，延迟一天，那你就只能先注释代码，等依赖的模块开发完了，你再回来添加这段逻辑咯~

　　更可怕的是，你可能不只是涉及到这三个模块，maybe 还有很多模块，比如你申请成功，现在还需要上报申请日志，你总不能这样写吧？

function applySuccess() {
  // 通知消息中心获取最新内容
  MessageCenter.fetch();
  // 更新订单信息
  Order.update();
  // 通知相关方审核
  Checker.alert();

  // maybe 更多
  Log.write();
  ...
}

　　到这里，我们的 发布-订阅模式 要按捺不住了。

2、发布 / 订阅模式

　　有没有觉得这个 EventEmitter 好熟悉啊，这不是面试常会问的？发布-订阅是一种消息范式，消息的发布者，不会将消息直接发送给特定的订阅者，而是通过消息通道广播出去，然后呢，订阅者通过订阅获取到想要的消息。我们用 发布-订阅模式 修改以下上边的代码：

const EventEmit = function() {
  this.events = {};
  this.on = function(name, cb) {
    if (this.events[name]) {
      this.events[name].push(cb);
    } else {
      this.events[name] = [cb];
    }
  };
  this.trigger = function(name, ...arg) {
    if (this.events[name]) {
      this.events[name].forEach(eventListener => {
        eventListener(...arg);
      });
    }
  };
};

　　上边我们写好了一个 EventEmit，然后我们的业务代码可以改成这样 ~

let event = new EventEmit();
event.trigger('success');

MessageCenter.fetch() {
  event.on('success', () => {
    console.log('更新消息中心');
  });
}
Order.update() {
  event.on('success', () => {
    console.log('更新订单信息');
  });
}
Checker.alert() {
  event.on('success', () => {
    console.log('通知管理员');
  });
}

　　但是这样就没问题了吗？其实还是有弊端的，比如说，过多的使用发布订阅，就会导致难以维护调用关系。所以，还是看大家的设计吧，这里只是让大家知道，发布订阅模式是个啥~

3、什么时候用发布-订阅模式？

　　当你负责的模块，基本满足以下情况时

• 各模块相互独立
• 存在一对多的依赖关系
• 依赖模块不稳定、依赖关系不稳定
• 各模块由不同的人员、团队开发

五、前端常用的 - 装饰器模式

1、装饰器模式是什么？

　　个人理解：是为了给一个函数赋能，增强它的某种能力，它能动态的添加对象的行为，也就是我传入的就是一个对象。在 JS 世界中，世间万物，皆为对象。

　　大家过年，都会买桔子树，那么我们买了桔子树之后，都会往上边挂一些红包，摇身一变，“红包桔子树”，牛掰！这个的红包就是装饰器，它不对桔子树原有的功能产生影响。

　　再比如 React 中的高阶组件 HOC，了解 React 的都知道，高阶组件其实就是一个函数，接收一个组件作为参数，然后返回一个新的组件。那么我们现在写一个高阶组件 HOC，用它来装饰 Target Component

import React from 'react';
const yellowHOC = WrapperComponent => {
  return class extends React.Component {
    render() {
      <div style={{ backgroundColor: 'yellow' }}>
        <WrapperComponent {...this.props} />
      </div>;
    }
  };
};
export default yellowHOC;

　　定义了一个带有装饰黄色背景的高阶组件，我们用它来装饰目标组件

import React from 'react';
import yellowHOC from './yellowHOC';

class TargetComponent extends Reac.Compoment {
  render() {
    return <div>66666</div>;
  }
}

export default yellowHOC(TargetComponent);

　　你看，我们这不就用到了装饰器模式了嘛？什么，你还听不懂？那我最后再举一个例子，不知道这个例子，能不能帮助你们理解

const kuanWrite = function() {
  this.writeChinese = function() {
    console.log('我只会写中文');
  };
};

// 通过装饰器给阿宽加上写英文的能力
const Decorator = function(old) {
  this.oldWrite = old.writeChinese;
  this.writeEnglish = function() {
    console.log('给阿宽赋予写英文的能力');
  };
  this.newWrite = function() {
    this.oldWrite();
    this.writeEnglish();
  };
};

const oldKuanWrite = new kuanWrite();
const decorator = new Decorator(oldKuanWrite);
decorator.newWrite();

六、前端常用的 - 适配器模式

　　个人理解，为了解决我们不兼容的问题，把一个类的接口换成我们想要的接口。

　　举个例子, 我想听歌的时候，我发现我没带耳机，我的手机是 iphone 的，而现在我只有一个 Type-C 的耳机，为了能够听歌，我用了一个转换器（也就是适配器），然后我就可以开心的听歌了。

　　再举个真实业务中的例子，前段时间需要做一个需求，是这样的。

　　看这个图，图中红色方框区域是一个资源列表展示组件，该列表数据，有三处来源：本地上传、资源列表添加、后台返回资源。怎么理解呢？可以看到图中，该流程主要是：

• 右边的“资源概况”是调接口，返回的一个 MaterialsList ，可以从右边点击 “+” 添加进来
• 也可以通过选择本地文件上传
• 如果是编辑场景下，还有后台接口返回的数据

　　由于历史原因和之前后台接口返回的数据结构问题，这三个数据格式是不同的。

// 本地资源文件上传之后的数据结构
export interface ResourceLocalFileType {
  uuid: string;
  name: string;
  size: number;
  created: number;
  lastModified: number;
  resourceType: number;
  cancel: () => void;
  status: string;
}
// 资源概况接口返回的数据结构
export interface ResourcePackageFileType {
  uuid: string;
  materialName: string;
  materialLink: string;
  materialType: number;
  uid?: string;
  ext?: string;
}
// 原先数据后台返回的数据接口
export interface ResourceBackendFileType {
  uuid: string;
  resourceName: string;
  resourceLink: string;
  resourceType: number;
  version: string;
  ext: string;
}

　　很蛋疼，三个数据来源，三种时候数据结构，我们的资源列表组件是只能接收一种数据格式的列表，我不想破坏纯展示型组件的内部逻辑，想保持该组件的职责：展示！那该怎么处理？采用适配器模式，将不同的数据结构适配成展示组件所能接受的数据结构

　　首先，定义一个统一的数据格式：AdapterResourceFileType

export interface AdapterResourceType {
  uuid: string;
  created: number;
  fileNo: number;
  fileName: string;
  fileOrigin: string;
  fileStatus: string;
  fileInfo: {
    type: number;
    size?: number;
    [key: string]: any;
  };
  // 本地图片额外操作
  action?: {
    cancel?: () => void;
    [key: string]: any;
  };
}

　　然后通过适配器模块，适配成我们需要的接口API。

　　在数据进行组件列表展示时，将来源不同的数据经过适配器处理，进行整合，然后传递给展示组件，以达到我们的目的

　　适配器就是：为了解决我们不兼容的问题，把一个类的接口换成我们想要的接口，可能不太能帮助理解，我再举个现实业务中的例子。比如你请求一个接口，接口返回 data = { user: xxx, userName: '' }，但是你页面中用的是 userInfo 和 nickName，不兼容啊，为了解决和这个不兼容问题，我们写成这样 return { userInfo: data.user, nickName: data.userName } ，这样就将请求接口的字段换成我们想要的接口字段了。

　　简言之：适配器不是让你拥有两种能力，装饰器才是给一个函数赋能，增强它的某种能力。适配器是：你给我B，但我只能接受A，需要适配器将B转成我能接受的数据。

七、前端常用的 - 代理模式

1、什么是代理模式

　　我们再来讲一个叫做 代理模式，说到代理哈，我脑海里第一个浮现的词语 : “事件委托、事件代理”，这算吗？算哒。我举些例子，让大家知道代理模式是个啥玩意。作为程序员嘛，女朋友比较难找，就算找到了，咱这么瘦弱，怕是保护不了啊，所以我花钱找了个保镖来保护我，稳妥。这就是代理模式。

　　你翻qiang吗？你能 google 吗？老实人哪会什么翻qiang，我是不会的，会我也说我不会。其实正常来讲，我们直接访问 google 是无响应的。那怎么办呢，通过第三方代理服务器。小飞机？懂 ？

　　门票都被抢光了，无奈之下，只能找黄牛，这里，黄牛就起了代理的作用，懂？

　　程序世界的代理者也是如此，我们不直接操作原有对象，而是委托代理者去进行。代理者的作用，就是对我们的请求预先进行处理或转接给实际对象。

代理模式是为其它对象提供一种代理以控制这个对象的访问，具体执行的功能还是这个对象本身，就比如说，我们发邮件，通过代理模式，那么代理者可以控制，决定发还是不发，但具体发的执行功能，是外部对象所决定，而不是代理者决定。

// 发邮件，不是qq邮箱的拦截
const emailList = ['qq.com', '163.com', 'gmail.com'];

// 代理
const ProxyEmail = function(email) {
  if (emailList.includes(email)) {
    // 屏蔽处理
  } else {
    // 转发，进行发邮件
    SendEmail.call(this, email);
  }
};

const SendEmail = function(email) {
  // 发送邮件
};

// 外部调用代理
ProxyEmail('cvte.com');
ProxyEmail('ojbk.com');

　　下边再来举一个例子，来至 《JavaScript 设计模式与开发实践》

// 本体
var domImage = (function() {
  var imgEle = document.createElement('img');
  document.body.appendChild(imgEle);
  return {
    setSrc: function(src) {
      imgEle.src = src;
    }
  };
})();

// 代理
var proxyImage = (function() {
  var img = new Image();
  img.onload = function() {
    domImage.setSrc(this.src); // 图片加载完设置真实图片src
  };
  return {
    setSrc: function(src) {
      domImage.setSrc('./loading.gif'); // 预先设置图片src为loading图
      img.src = src;
    }
  };
})();

// 外部调用
proxyImage.setSrc('./product.png');

2、代理模式与装饰器模式区别：

　　装饰器模式是给自己添置更高级的装备，增强自己的属性；代理模式是和队友分工合作，把自己不擅长、不想搞的领域交给队友。

　　比如说，你很柔弱，你保护不了女朋友，所以你通过健身，拥有一身肌肉。代理模式是，你柔弱，然后花钱请了个有八块腹肌的保镖，但是这个保镖可以决定保护不保护你女朋友。

如何高效学习 —— 学习新的东西的时候，把它扩展成自己比较熟悉的知识，更容易记忆，而且不容易忘。

3、什么时候用代理模式？

　　当你负责的模块，基本满足以下情况时：

• 模块职责单一且可复用
• 两个模块间的交互需要一定限制关系

八、前端常用的 - 职责链模式

1、问题背景

　　需求 ：我们申请设备之后，接下来要选择收货地址，然后选择责任人，而且必须是上一个成功，才能执行下一个。小伙伴们惊讶了，这不简单嘛？

function applyDevice(data) {
  // 处理巴拉巴拉...
  let devices = {};
  let nextData = Object.assign({}, data, devices);
  // 执行选择收货地址
  selectAddress(nextData);
}

function selectAddress(data) {
  // 处理巴拉巴拉...
  let address = {};
  let nextData = Object.assign({}, data, address);
  // 执行选择责任人
  selectChecker(nextData);
}

function selectChecker(data) {
  // 处理巴拉巴拉...
  let checker = {};
  let nextData = Object.assign({}, data, checker);
  // 还有更多
}

　　你看，这不就完事了，有啥难的，然后过了第二天，你又接了两个新的流程需求，可能一个就两步骤，一个可能多了“检查库存”这个步骤

　　你不由惊了，哎呀妈呀，老夫聊发少年狂，键盘伺候，Ctrl C + Ctrl V，直接copy然后改一下逻辑？？这里就是要讲的责任链模式。

2、什么是责任链模式呢？

　　我给你们找了个定义 : 避免请求发送者与接收者耦合在一起，让多个对象都有可能接收请求，将这些对象连接成一条链，并且沿着这条链传递请求，直到有对象处理它为止。

const Chain = function(fn) {
  this.fn = fn;
  this.setNext = function() {}
  this.run = function() {}
}

const applyDevice = function() {}
const chainApplyDevice = new Chain(applyDevice);

const selectAddress = function() {}
const chainSelectAddress = new Chain(selectAddress);

const selectChecker = function() {}
const chainSelectChecker = new Chain(selectChecker);

// 运用责任链模式实现上边功能
chainApplyDevice.setNext(chainSelectAddress).setNext(chainSelectChecker);
chainApplyDevice.run();

　　这样的好处是啥？首先是解耦了各节点关系，之前的方式是 A 里边要写 B，B 里边写 C，但是这里不同了，你可以在 B 里边啥都不写。

　　其次，各节点灵活拆分重组，正如上边你接的两个新需求。比如两个步骤的你就只需要这么写完事

const applyLincense = function() {}
const chainApplyLincense = new Chain(applyLincense);

const selectChecker = function() {}
const chainSelectChecker = new Chain(selectChecker);

// 运用责任链模式实现上边功能
chainApplyLincense.setNext(chainSelectChecker);
chainApplyLincense.run();

3、什么时候使用责任链模式？

　　当你负责的模块，基本满足以下情况时

• 你负责的是一个完整流程，或你只负责流程中的某个环节
• 各环节可复用
• 各环节有一定的执行顺序
• 各环节可重组

　　补充一下：不是让大家强行套用设计模式，而是想表达：我们首先需要理解，其次需要形成一种肌肉记忆，正如前边说的策略模式、发布-订阅模式的例子一样，大家在真实开发场景中肯定都有遇到，只是没有想到，原来这就是设计模式，或者说，原来这里可以用到设计模式去设计。

学习链接：https://juejin.cn/post/6844904138707337229