Паттерны проектирования js: Паттерны проектирования в JavaScript / Блог компании RUVDS.com / Хабр

Содержание

Паттерны проектирования в современном JavaScript

Мысли об эффективной коммуникации при разработке программных продуктов.

Перевод Design patterns in modern JavaScript development

Паттерны? Дизайн? Мы точно о разработке говорим?

Определенно.

В случае объектно-ориентированного программирования, мы, разработчики, пытаемся моделировать окружающий нас мир. И поскольку это так, имеет смысл также попробовать использовать окружающий нас мир для описания нашего кода.

Мы можем обратиться к архитектуре (ту, где есть здания и мосты) и фундаментальной книге, которая называется Язык Шаблонов: Города, Здания, Кристофера Александра, Сары Исикавы, Миррея Сильверстайна, где шаблоны описаны следующим образом:

Каждый шаблон описывает проблему, которая появляется снова и снова в нашем окружении, и затем описывает основу решения этой проблемы таким образом, что вы можете использовать это решение миллионы раз, ни разу не повторившись.

В программировании, архитектура — это процесс создания здорового, надежного и поддерживаемого приложения, и шаблоны предоставляют способ именования решений общих проблем. Эти решения могут варьироваться от абстрактных/теоретических до очень точных и технических, и позволяют разработчикам эффективнее общаться друг с другом.

Если два и более разработчика в команде осведомлены о шаблонах, вести разговор о решениях проблем получается очень эффективно. Однако если о шаблонах знает всего один, объяснить их остальной части команды обычно не сложно.

Цель этой статьи — пробудить ваш аппетит, познакомив вас с идеей шаблонов проектирования и представив паттерны, которые являются интересными потому что используются довольно часто в современных JavaScript проектах.

Шаблон Singleton (одиночка)

Что

Шаблон singleton не является одним из наиболее часто используемых, но мы начинаем с него, потому что его довольно просто понять.

Шаблон singleton происходит из математического понятия:

В математике singleton — это множество состоящее из одного элемента. Например, множество {null} — это singleton.

В программировании это означает, что мы просто ограничиваем инициализацию класса единственным объектом. Когда объект класса реализующего шаблон singleton должен быть инициализирован в первый раз, он на самом деле инициализируется. Любая последующая попытка приведет к возврату этого первого экземпляра.

Кому нужны 2 супергероя, когда есть Бэтмен?

Зачем

Кроме того что он позволяет нам всегда иметь единственного супергероя (которым всегда, очевидно, будет Бэтмен), зачем нам может понадобиться использовать singleton?

Хотя singleton — шаблон не без проблем (его прозвали злом, а объекты реализующие его — патологическими лгунами), ему все еще находят применение. Самое очевидное — создание конфигурационных объектов. Вы скорее всего хотите иметь один экземпляр конфига для всего приложения, если только предоставление множественных конфигураций — это не одна из возможностей вашего приложения.

Где

Сервисы в Angular — яркий пример шаблона singleton, используемого в большом и популярном фреймворке. В документации Angular есть отдельная страница, объясняющая как убедиться в том, что сервис всегда предоставляется как singleton

Сервисы являющиеся одиночками имеют большой смысл, поскольку используются как место для хранения стейта, конфигурации и связи между компонентами, и вы хотите быть уверенными, что несколько экземпляров не привнесут в приложение путаницу.

В качестве примера, предположим, у вас есть тривиальное приложение, которое используется для подсчета количества нажатий кнопки.

Вам нужно хранить количество нажатий на кнопку в одном объекте, который предоставляет:

  • функционал для подсчета
  • текущее количество кликов

Если бы объект не был синглтоном (и каждая кнопка получила свой собственный экземпляр), подсчет кликов не был бы корректным. Кроме всего прочего, который из экземпляров вы бы передали в компонент, отображающий текущее количество кликов?

Шаблон Observer (наблюдатель)

Что

Шаблон наблюдателя определяется следующим образом:

Шаблон observer — это шаблон проектирования программного обеспечения, в котором объект, называемый субъектом, ведет список зависящих от него объектов, называемых наблюдателями, и автоматически уведомляет их о любых изменениях состояния, обычно вызывая один из их методов.

Шаблон observer действительно легко понять, если мы попытаемся сравнить его с примером из реально мира — подписками на газеты.

Обычный сценарий покупки газеты заключается в том, что вы идете к газетному киоску и спрашиваете, вышел ли новый номер вашей любимой газеты. Если нет, то это печально и вам придется идти домой и позже попытаться снова. В терминах JavaScript это будет то же самое что и цикл, исполняющий до тех пор, пока желаемый результат не будет получен.

Когда вы наконец-то добрались до газеты, вы вольны делать то, что планировали сделать с ней все это время — сесть и наслаждаться газетой за чашечкой кофе (или, с точки зрения JavaScript, исполнить колбэк).

Самое разумное что можно сделать чтобы регулярно получать вашу любимую газету, это оформить на нее подписку.

Таким образом, издательство сообщит вам, когда выйдет новый номер газеты, и доставит его. Больше не нужно бежать в газетный киоск. Никаких разочарований. Блаженство.

В терминах JavaScript это означает, что вам больше не нужно в цикле опрашивать результат, чтобы запустить колбэк.

Вместо этого вы должны сообщить субъекту, что вы заинтересованы в определенных событиях (сообщениях) и предоставить ему колбэк, который должен быть вызван когда новые данные будут готовы. Теперь вы являетесь наблюдателем.

Никогда больше не пропускайте свою утреннюю газету

Приятно то, что вам не обязательно быть единственным подписчиком.

Другие люди тоже будут разочарованы отсутствием газеты, как и вы. Вот почему много наблюдателей могут подписаться на событие.

Зачем

Шаблон наблюдателя имеет много вариантов использования, но, как правило, его следует использовать, когда вы хотите создать зависимость один-ко-многим (one-to-many) между объектами, которые не являются тесно связанными и имеют возможность уведомлять неограниченное число объектов об изменении состояния.

JavaScript — отличное место для шаблона observer, потому что все зависит от событий (event-driven), и вместо того, чтобы постоянно спрашивать, не произошло ли событие, вы должны позволить событию оповестить вас («Меня не нужно звать, я сам прихожу»).

Скорее всего, вы уже делали что-то похожее на паттерн observer — addEventListener. Добавление слушателя события на элемент имеет все признаки наблюдателя:

  • вы можете подписаться на объект
  • вы можете отписаться от объекта
  • и объект может оповещать о событии всех своих подписчиков

Большая выгода от изучения этого шаблона в том, что вы сможете реализовать свое собственное решение, или освоить существующее гораздо быстрее.

Где

Реализовать базовый функционал не слишком сложно, но есть большая библиотека, используемая многими проектами, и это ReactiveX, аналогом которой в JavaScript является RxJS.

RxJS позволяет вам не только подписываться на события, но также дает вам возможность преобразовывать данные любыми способами, которые вы только можете себе представить, объединяя несколько подписок, делая асинхронную работу более подконтрольной и много чего еще. Если вы когда-нибудь хотели поднять уровень обработки и преобразования данных на более высокий уровень, RxJS была бы отличной библиотекой для изучения.

Помимо шаблона observer, ReactiveX также гордится реализацией шаблона iterator, который дает субъектам возможность сообщать своим подписчикам, когда подписка закончилась, эффективно завершая подписку со стороны субъекта. Я не буду объяснять шаблон итератора в этой статье, но для вас было бы очень полезно узнать о нем больше и посмотреть, как он вписывается в паттерн наблюдатель.

Паттерн Facade (фасад)

Что

Фасад — это паттерн, который берет свое название из архитектуры.

Фасад — это, как правило, одна из внешних сторон здания, обычно передняя. Это слово заимствовано из французского «façade», что означает «палисадник» или «лицо».

Поскольку в архитектуре фасад — это внешняя часть здания, прячущая за собой его внутреннее устройство, шаблон фасад в разработке программного обеспечения пытается скрыть за собой лежащую в основе чего-либо сложность, давая вам возможность работать с API, который легче понять, и одновременно позволяя изменять базовый код на ваше усмотрение.

Зачем

Вы можете использовать этот паттерн в несметном множестве ситуаций, но наиболее заметными из них будут упрощение понимания вашего кода (скрытие сложности) и создание минимально связанных частей приложений.

Fus Ro Dah!

Легко понять, что в данной ситуации будет лучше - фасад или слой со множеством объектов. Вы не захотите иметь дело с драконами, если этого можно избежать. Объект фасада предоставит вам хороший API и сам разберется со всеми драконьими выходками.

Еще одна замечательная вещь, которую мы можем сделать, это заменить дракона, даже не касаясь остальной части приложения. Допустим, вы хотите заменить этого дракона котенком. У него все еще есть когти, но его легче кормить. Чтобы изменить его, нужно переписать код на фасаде без изменения каких-либо зависимых объектов.

Где

Место, где вы часто будете видеть фасады, — это Angular, использующий его сервисы как средство упрощения бизнес логики. Но как вы увидите в следующем примере, это не обязательно должен быть Angular.

Допустим, вы хотите добавить управление состоянием в ваше приложение. Вы можете взять Redux, NgRx, Akita, MobX, Apollo или любую другую библиотеку, которые появляются то там, то здесь. Ну, а почему бы не взять их всех и не попробовать?

Каким базовым функционалом должна обладать библиотека для управления состоянием?

Вероятно:

  • способ сообщить что вы хотите внести в стейт какие-то изменения
  • и способ получения текущего (кусочка) состояния.

Звучит не так уж плохо.

Теперь, обладая силой паттерна Facade, вы можете написать по фасаду для каждой из частей стейта, которые предоставят удобный API для работы с ними. Что-то вроде facade.startSpinner(), facade.stopSpinner() и facade.getSpinnerState().

Эти методы вполне логичны.

После этого вы можете заняться фасадом и написать код, который преобразует его так, чтобы он работал с Apollo (GraphQL сейчас в тренде). Возможно вы поймете, что он не подходит под ваш стиль написания кода, или что процесс написания Unit тестов - не то что вы ожидали. Без проблем — напишите новый фасад, который будет поддерживать работу с MobX.

Тут могли быть драконы…

Куда идти дальше

Вы, наверное, заметили, что не было ни кода, ни реализации шаблонов, о которых я говорил. Это потому, что для описания каждого из этих паттенов может потребоваться целая глава книги, как минимум.

Поскольку мы заговорили о книгах, не мешало бы взглянуть на одну или две, посвященные паттернам проектирования.

Первой и самой большой рекомендацией будет Приёмы объектно-ориентированного проектирования. Паттерны проектирования Эриха Гаммы, Ричарда Хелма, Ральфа Джонсона и Джона Флиссайда, также известных как «Банда четырех». Книга является золотой жилой и де-факто библией шаблонов проектирования программного обеспечения.

Если вы ищете что-то, что немного легче усваивается, то есть Head First Паттерны проектирования Берт Бейтс, Кэти Сьерра, Эрик Фриман и Элизабет Робсон. Это очень хорошая книга, которая пытается передать смысл паттернов через визуальную перспективу.

И последнее, но не менее важное: ничто не сравнится с поиском в Google, чтением и опробованием разных подходов. Даже если вы в конечном итоге никогда не используете шаблон или технику, вы чему-то научитесь и будете расти так, как вы никогда не ожидали.

Фигуры диалогов, использованные в иллюстрациях, созданы starline — www.freepik.com.

Factory паттерн в Javascript

В этом уроке мы с вами разберем такой паттерн, как Factory, или по русски фабрика. Основная идея в том, что мы создаем фабрику, которая может создавать нам обьекты.

И сразу же возникает вопрос, а почему мы не можем просто использовать оператор new, чтобы создавать обьекты? Есть ситуации, когда мы хотим скрыть снаружи реализацию создания обьекта и в этом случае нам поможет паттерн Factory.

Давайте разберем на простом примере. Давайте создадим с вами фабрику Employee у которой будет метод create.

class Employee {
  create (type) {
    let employee
    if (type === 'fulltime') {
      employee = new FullTime()
    } else if (type === 'parttime') {
      employee = new PartTime()
    } else if (type === 'temporary') {
      employee = new Temporary()
    } else if (type === 'contractor') {
      employee = new Contractor()
    }
    employee.type = type
    employee.say = function () {
      console.log(`${this.type}: rate ${this.rate}/hour`)
    }
  }
}

В методе create мы создаем по типу разные экземпляры класса, таким образом скрывая от конечного пользователя экземпляры какого класса мы используем.

На выходе мы получаем только обьект с нужными полями и методом say.

Теперь нам нужно создать недостающие классы.

class Fulltime {
  constructor () {
    this.rate = '$12'
  }
}

class PartTime {
  constructor () {
    this.rate = '$11'
  }
}

class Temporary {
  constructor () {
    this.rate = '$10'
  }
}

class Contractor {
  constructor () {
    this.rate = '$15'
  }
}

Эти классы имеют в конструкторе только рейт в час.

Теперь давайте вызовем нашу фабрику

const factory = new Employee()
fulltime = factory.create('fulltime')
parttime = factory.create('parttime')
temporary = factory.create('temporary')
contractor = factory.create('contractor')

fulltime.say()
parttime.say()
temporary.say()
contractor.say()

Если мы посмотрим в браузер, то все работает.

Фабрику стоит использовать, если в конструкторе у вас очень высокая сложность создания обьекта, чаще всего, когда он может создаваться из нескольких источников. Также она отлично подходит, когда вам нужно создавать много обьектов с одинаковыми полями. Но также, она может создать дополнительную сложность в приложении там, где ее можно было бы избежать.

Если у вас возникли какие-то вопросы или комментарии, пишите их прямо под этим видео.

Не могу понять шаблоны программирования

Подход к обучению у всех немного другой, и я понятия не имею, каков ваш общий подход, но я верю, что вы оказываете себе медвежью услугу, называя себя «глупым».

Лично из моих наблюдений за тем, что многие называют «успешными» разработчиками программного обеспечения, дизайнерами и т. Д., У всех есть общая тема для их обучения: «опыт». Я полагаю, что это ваше «высшее образование», и вы научитесь быстрее, чем покупать тонны книг у Амазонки и читать их (моя плохая привычка).

Так, например, возьмите шаблон GOF, такой как шаблон команды, и реализуйте его на выбранном вами языке. Понять, какие преимущества это дает вам и недостатки. Различные книги по шаблонам дизайна объяснят вам это, но я чувствую, что лучше применять эти знания на практике и учиться на них. Не стоит сбрасывать со счетов материалы для чтения, у них есть цель, но мир информационных технологий вряд ли является учебником. Тем не менее, это мое мнение и взгляд на мир информационных технологий и, отчасти, представляет собой собственную борьбу, когда я начинал свою карьеру в разработке программного обеспечения. Кроме того, основной проблемой, которую я вижу, даже с очень опытными разработчиками программного обеспечения, является нетерпение и забвение наслаждаться тем, что они делают. Поэтому не торопитесь с тем, что изучаете, и помните, что вам действительно нравится то, что вы делаете, иначе зачем тратить время на это?

Кроме того, используйте практический опыт других людей. Существует множество решений с открытым исходным кодом, как плохих, так и хороших, и вы можете поучиться у них. Посмотрите, как они применили шаблоны, и подумайте, как бы вы справились с этим по-другому.

Итак, мой общий совет: если вы чувствуете, что ваш подход неверен, измените его. Посмотрите на окружающих вас людей, которые, по вашему мнению, изучают материал, который, как вы чувствуете, вы не понимаете, посмотрите на то, что они делают, или даже спросите их.

Шаблоны проектирования Node.js

Предисловие.

Прочтя эту книгу, вы узнаете следующее:«подход Node»: рекомендуемая точка зрения на задачи проектирования при использовании платформы Node.js. Например, как выглядят на платформе Node.js различные традиционные шаблоны проектирования или как создавать
модули, решающие только одну задачу; ?набор шаблонов для решения общих проблем проектирования при использовании платформы Node.js: вам будет предоставлен разбор из готовых к использованию шаблонов, для эффективного решения повседневных задач разработки и проектирования; порядок написания эффективных модульных приложений для Node.js: понимание основных механизмов и принципов создания больших и хорошо организованных приложений для Node.js, обеспечивающее применение этих принципов к новым задачам, к которым не применимы существующее шаблоны.

В книге информативно описано несколько библиотек и технологий, таких как LevelDb, Redis, RabbitMQ, ZMQ, Express и многие другие. Они используются для демонстрации шаблонов или технологий, делая примеры более полезными, а также знакомят с экосистемой платформы Node.js и ее набором решений.Если вы уже используете или планируете использовать платформу Node.js в работе над сторонним проектом или проектом с открытым исходным кодом, применение широко распространенных шаблонов и методов позволит вам быстро найти общий язык при совместном использовании кода и проектных решений, а также поможет понять будущее платформы Node. js и узнать, как внести свой вклад в ее развитие.

Содержание.
Глава 1. Добро пожаловать в платформу Node.js

Философия Node.js 21
Небольшое ядро 22
Небольшие модули 22
Небольшая общедоступная область 23
Простота и прагматизм 23
Введение в Node.js 6 и ES2015 24
Ключевые слова let и const 24
Стрелочные функции 26
Синтаксис классов 28
Расширенные литералы объектов 29
Коллекции Map и Set 30
Коллекции WeakMap и WeakSet 31
Литералы шаблонов 32
Другие особенности ES2015 33
Шаблон Reactor 33
Медленный ввод/вывод 33
Блокирующий ввод/вывод 34
Неблокирующий ввод/вывод 35
Демультиплексирование событий 36
Введение в шаблон Reactor 37
Неблокирующий движок libuv платформы Node.js 38
Рецепт платформы Node.js 39
Итоги 40

Глава 2. Основные шаблоны Node.js

Шаблон Callback 41
Стиль передачи продолжений 42
Синхронный или асинхронный? 44
Соглашения Node.js об обратных вызовах 48
Система модулей и ее шаблоны 51
Шаблон Revealing Module 51
Пояснения относительно модулей Node.js 52
Шаблоны определения модулей 58
Шаблон Observer 63
Класс EventEmitter 63
Создание и использование класса EventEmitter 64
Распространение ошибок 65
Создание произвольного наблюдаемого объекта 66
Синхронные и асинхронные события 67
Класс EventEmitter и обратные вызовы 68
Комбинирование EventEmitter и обратных вызовов 68
Итоги 69

Глава 3. Шаблоны асинхронного выполнения с обратными вызовами

Сложности асинхронного программирования 70
Создание простого поискового робота 71
Ад обратных вызовов 72
Использование обычного JavaScript 73
Дисциплина обратных вызовов 74
Применение дисциплины обратных вызовов 74
Последовательное выполнение 76
Параллельное выполнение 80
Ограниченное параллельное выполнение 85
Библиотека async 88
Последовательное выполнение 89
Параллельное выполнение 91
Ограниченное параллельное выполнение 92
Итоги 93

Глава 4.
Шаблоны асинхронного выполнения с использованием спецификации ES2015, и не только

Promise 94
Что представляет собой объект Promise? 95
Реализации Promises/A+ 97
Перевод функций в стиле Node.js на использование объектов Promise 98
Последовательное выполнение 99
Параллельное выполнение 101
Ограниченное параллельное выполнение 102
Обратные вызовы и объекты Promise в общедоступных программных интерфейсах 103
Генераторы 105
Введение в генераторы 105
Асинхронное выполнение с генераторами 108
Последовательное выполнение 110
Параллельное выполнение 112
Ограниченное параллельное выполнение 114
Async/await с использованием Babel 117
Установка и запуск Babel 118
Сравнение 119
Итоги 119

Глава 5. Программирование с применением потоков данных

Исследование важности потоков данных 121
Буферизация и потоковая передача данных 121
Эффективность с точки зрения памяти 122
Эффективность с точки зрения времени 124
Способность к объединению 126
Начало работы с потоками данных 127
Анатомия потоков данных 128
Потоки данных для чтения 128
Потоки данных для записи 132
Дуплексные потоки данных 135
Преобразующие потоки данных 136
Соединение потоков с помощью конвейеров 138
Управление асинхронным выполнением с помощью потоков данных 140
Последовательное выполнение 140
Неупорядоченное параллельное выполнение 142
Неупорядоченное ограниченное параллельное выполнение 145
Шаблоны конвейерной обработки 147
Объединение потоков данных 147
Ветвление потоков данных 150
Слияние потоков данных 151
Мультиплексирование и демультиплексирование 153
Итоги 158

Глава 6. Шаблоны проектирования

Фабрика 160
Универсальный интерфейс для создания объектов 160
Механизм принудительной инкапсуляции 161
Создание простого профилировщика кода 162
Составные фабричные функции 164
Реальное применение 167
Открытый конструктор 168
Генератор событий, доступный только для чтения 168
Реальное применение 169
Прокси 170
Приемы реализации прокси 171
Сравнение различных методов 172
Журналирование обращений к потоку для записи 173
Место прокси в экосистеме – ловушки для функций и АОП 174
Прокси в стандарте ES2015 174
Реальное применение 176
Декоратор 176
Приемы реализации декораторов 176
Декорирование базы данных LevelUP 177
Реальное применение 179
Адаптер 180
Использование LevelUP через интерфейс файловой системы 180
Реальное применение 183
Стратегия 183
Объекты для хранения конфигураций в нескольких форматах 184
Реальное применение 186
Состояние 187
Реализация простого сокета, защищенного от сбоев 188
Макет 191
Макет диспетчера конфигурации 192
Реальное применение 193
Промежуточное программное обеспечение 194
Промежуточное программное обеспечение в Express 194
Промежуточное программное обеспечение как шаблон 195
Создание фреймворка промежуточного программного обеспечения
для OMQ 196
Промежуточное программное обеспечение, использующее генераторы Koa 201
Команда 204
Гибкость шаблона 205
Итоги 208

Глава 7.
Связывание модулей

Модули и зависимости 211
Наиболее типичные зависимости в Node.js 211
Сцепленность и связанность 212
Модули с поддержкой состояния 212
Шаблоны связывания модулей 214
Жесткие зависимости 214
Внедрение зависимостей 218
Локатор служб 222
Контейнер внедрения зависимостей 227
Связывание плагинов 230
Плагины как пакеты 230
Точки расширения 232
Расширение, управляемое плагинами и приложением 232
Реализация плагина выхода из системы 235
Итоги 242

Глава 8. Универсальный JavaScript для веб-приложений

Использование кода совместно с браузером 244
Совместное использование модулей 244
Введение в Webpack 248
Знакомство с волшебством Webpack 248
Преимущества использования Webpack 250
Использование ES2015 с помощью Webpack 250
Основы кросс­платформенной разработки 252
Ветвление кода во время выполнения 252
Ветвление кода в процессе сборки 253
Замена модулей 255
Шаблоны проектирования для кросс­платформенной разработки 257
Введение в React 258
Первый компонент React 259
Что такое JSX?! 260
Настройка Webpack для транскомпиляции JSX 262
Отображение в браузере 263
Библиотека React Router 264
Создание приложений на универсальном JavaScript 268
Создание многократно используемых компонентов 268
Отображение на стороне сервера 271
Универсальные отображение и маршрутизация 274
Универсальное извлечение данных 275
Итоги 282

Глава 9. Дополнительные рецепты асинхронной обработки

Подключение модулей, инициализируемых асинхронно 284
Канонические решения 285
Очереди на инициализацию 286
Реальное применение 289
Группировка асинхронных операций и кэширование 290
Реализация сервера без кэширования и группировки операций 290
Группировка асинхронных операций 292
Кэширование асинхронных запросов 294
Группировка и кэширование с использованием объектов Promise 297
Выполнение вычислительных заданий 299
Решение задачи выделения подмножеств с заданной суммой 299
Чередование с помощью функции setImmediate 302
Чередование этапов алгоритма извлечения подмножеств с заданной суммой 302
Использование нескольких процессов 304
Итоги 310

Глава 10.
Шаблоны масштабирования и организации архитектуры

Введение в масштабирование приложений 312
Масштабирование приложений на платформе Node.js 312
Три измерения масштабируемости 312
Клонирование и распределение нагрузки 314
Модуль cluster 315
Взаимодействия с сохранением состояния 322
Масштабирование с помощью обратного проксирования 325
Использование реестра служб 328
Одноранговое распределение нагрузки 333
Декомпозиция сложных приложений 336
Монолитная архитектура 336
Архитектура на микрослужбах 338
Шаблоны интеграции в архитектуре на микрослужбах 341
Итоги 346

Глава 11. Шаблоны обмена сообщениями и интеграции

Введение в системы обмена сообщениями 349
Шаблоны однонаправленного обмена и вида «Запрос/ответ» 349
Типы сообщений 350
Асинхронный обмен сообщениями и очереди 351
Обмен сообщениями, прямой и через брокера 352
Шаблон «Публикация/подписка» 353
Минимальное приложение для общения в режиме реального времени 354
Использование Redis в качестве брокера сообщений 357
Прямая публикация/подписка с помощью библиотеки OMQ 359
Надежная подписка 362
Шаблоны конвейеров и распределения заданий 369
Шаблон распределения/слияния в OMQ 370
Конвейеры и конкурирующие потребители в AMQP 374
Шаблоны вида «Запрос/ответ» 378
Идентификатор корреляции 378
Обратный адрес 382
Итоги 386
Предметный указатель 387

«Паттерны для масштабируемых JavaScript-приложений», Эдди Османи

Название книги: Паттерны для масштабируемых JavaScript-приложений
Год: 2011
Автор: Эдди Османи
Язык: Русский 
Формат: pdf, fb2, epub, mobi
Размер: 0.7 MB, 0.7 MB, 0.2 MB, 0.5 MB

Описание книги «Паттерны для масштабируемых JavaScript-приложений»:

В этой книге мы обсудим набор паттернов, который поможет вам в создании больших масштабируемых JavaScript-приложений. Материал книги основан на моем одноименном докладе, впервые прочитанном на конференции «LondonJS», и вдохновленном предшествующей ему работой Николаса Закаса.

Кто я и почему я решил об этом написать?

Меня зовут Эдди Османи. Сейчас я работаю JavaScript- и UI-разработчиком в AOL. Я занимаюсь планированием и написанием фронтенд-архитектуры для следующего поколения наших пользовательских приложений. Эти приложения весьма сложны. Они нуждаются в архитектуре, позволяющей, с одной стороны легко их масштабировать, а с другой достаточно легко использовать повторно их модули. Также я занимаюсь разработкой шаблонов, которые можно применять в разработке приложений подобного масштаба настолько качественно, насколько это вообще возможно. Кроме того, я рассматриваю себя как евангелиста шаблонов проектирования (хотя есть много экспертов, разбирающихся в этом лучше меня). В прошлом я написал книгу «Essential JavaScript Design Patterns», а сейчас я занимаюсь написанием более подробного продолжения этой книги.

Могу ли я уместить эту книгу в 140 символов?

Я уместил эту статью в один твит, на случай, если у вас совсем мало времени: Меньше связанности: используйте паттерны «модуль», «фасад» и «медиатор». Модули общаются через медиатор, а фасад обеспечивает безопасность.

Оглавление:

Вступление

  • Что из себя представляет «большое» JavaScript приложение?
  • Давайте обсудим вашу существующую архитектуру
  • Думай о будущем
  • Мозговой штурм
  • Теория модулей
  • Паттерн «Модуль»
  • Литеральная нотация объекта
  • CommonJS Модули
  • Паттерн «Фасад»
  • Паттерн «Медиатор»
  • Использование фасада: абстракция ядра
  • Использование медиатора: ядро приложения
  • Собираем всех вместе
  • Развитие идей медиатора: автоматическая регистрация событий
  • Frequently Asked Questions Credits

Скачать «Паттерны для масштабируемых JavaScript-приложений»:

Читать книгу «Паттерны для масштабируемых JavaScript-приложений» онлайн

Оцените книгу

[Всего: 1 Средний: 5]

Краткое руководство лучших практик JavaScript best practice

JavaScript является основным языком программирования, позволяющим манипулировать с DOM страниц сайтов. Это интерпретируемый язык программирования исполняемый в браузере. Изначально JavaScript был назван как Mocha, затем переименован в LiveScript. На синтаксис языка оказали влияние такие языки программирования, как Си и Java. Язык Java стал очень популярным и поэтому LiveScript был очень хитро переименован в JavaScript. Эдакий, рекламный ход, чтобы еще никому в то время неизвестный язык, был на слуху.

Стиль кода JavaScript

JavaScript как и каждый язык программирования имеет множество руководств по стилю кода. Часто рекомендуемое руководство это стиль кода для JavaScript от Google.

Объектно-ориентированное программирование

В JavaScript есть сильные объектно-ориентированные возможности программирования, однако, отличающиеся от других языков, что иногда приводит к дискуссиям.

Анонимные функции

Анонимные функции в JavaScript это функции динамически объявляемые во время выполнения, которым не присваиваются имена, как обычным функциям.

Функции как объекты первого класса

В JavaScript функции являются объектами первого класса — особый тип объекта, выполняющий все, что делают обычные объекты.

Слабо типизированный

JavaScript представляет собой язык программирования с динамической и слабой типизацией. Поэтому разработчикам, которые работали до этого с Java или C# и имели дело со строго типизированными переменными, нужно быть осмотрительными при работе с слабо типизированными переменными в JavaScript, чтобы не попасть в некоторые ловушки.

Связывание функций

Функции в JavaScript не привязаны к this. Когда вы хотите использовать связывание функции с this, то на помощь придет функция prototype.bind().

Функции замыкания

Замыкания в JavaScript это функции, ссылающиеся на свободные переменные и запоминающая окружение, в котором она создана.

Паттерны (шаблоны) проектирования

В JavaScript, кроме содержащихся шаблонов проектирования, могут быть использованы многие другие классические паттерны.

Список паттернов проектирования

  • Factory
  • Prototype
  • Mixin
  • Singleton

Создание паттернов проектирования

  • Adapter
  • Bridge
  • Composite
  • Decorator
  • Facade
  • Flyweight
  • Module
  • Proxy
  • Revealing Module

Структурные паттерны проектирования

  • Chain of Responsibility
  • Command
  • Mediator
  • Observer

MV* паттерны

В JavaScript можно применять некоторые реализации классических шаблонов MVC и его вариантов

Инструменты для тестирования JavaScript

Mocha — многофункциональная среда JavaScript-тестирования, работающая на Node.js и в браузере, что делает асинхронное тестирование простым и интересным . Тесты Mocha запускается серийно, что позволяет гибко и точно сообщать отчеты, а также отображает неотображаемые исключения в правильные тестовые примеры.

QUnit —  это мощная, простая в использовании платформа тестирования модулей JavaScript. Он используется jQuery, jQuery UI и jQuery Mobile и способен тестировать любой общий код JavaScript.

Intern — позволяет писать тесты в JavaScript и TypeScript, используя любой понравившийся стиль (TDD, BDD, что угодно!).

Karma — представляет тестовую среду для разработчиков. Здесь не нужно настраивать множество конфигураций. Разработчики могут просто написать код и получить мгновенную обратную связь от своих тестов.

Jasmine — это среда для тестирования JavaScript. Он не полагается на браузеры, DOM или любые рамки JavaScript. Таким образом, он подходит для сайтов, проектов Node.js или везде, где может работать JavaScript.

Sinon.JS — позволяет проводить автономные тестовые проверки, заглушки и макеты для JavaScript. Работает с любой модульной системой тестирования.

Jest — это полное и простое решение для тестирования JavaScript.

 

Библиотеки

jQuery — пожалуй, самая известная и используемая библиотека для JavaScript.

ReactJS — библиотека JavaScript для создания пользовательских интерфейсов.

Underscore —  библиотека JavaScript, обеспечивающая целый ряд полезных помощников по функциональному программированию без расширения каких-либо встроенных объектов.

Backbone — Backbone.js предоставляет структуру веб-приложениям с богатым API, с использованием интерфейса RESTful JSON.

RequireJS — это загрузчик файлов JavaScript и модулей. Он оптимизирован для использования в браузере, но его можно использовать в других средах JavaScript, таких как Rhino и Node. 

Polymer — библиотека, помогающая создавать пользовательские элементы многократного использования в приложениях.

Dojo Toolkit — модульная библиотека для ускорения разработки JavaScript или AJAX приложений и сайтов.

 

Фреймворки

AngularJS — фреймворк с открытым исходным кодом для разработки одностраничных приложений на основе MVC-шаблона, упрощение тестирования и разработки.

Vue.js — прогрессивный фреймворк для создания пользовательских интерфейсов.

Emberjs — каркас веб-приложений, реализующий MVC шаблон, предназначенный для упрощения создания масштабируемых одностраничных веб-приложений.

Knockout.js — фреймворк для создания каркаса веб-приложений, реализующего Model-View-ViewModel шаблон. 

JavaScriptMVC — это среда с открытым исходным кодом, содержащая лучшие идеи в разработке jQuery. 

 

Шаблонизаторы

Handlebars — обеспечивает необходимую мощность, позволяющую эффективно создавать семантические шаблоны без каких-либо разочарований.

Jade —  высокопроизводительный механизм для построения динамических шаблонов ваших JavaScript приложений.

Nunjucks — богатый и расширяемый механизм для работы с шаблонами, наследованием блоков, макросами, асинхронным управлением.

Mustache.js — логический шаблонный синтаксис для HTML, расширения тегов в шаблоне, используя значения, представленные в хеше или объекте.

Transparency -минимальный механизм шаблонов для jQuery. Он сопоставляет объекты JSON с элементами DOM с нулевой конфигурацией. 

Hogan.js — шаблонный движок, разработанный в Twitter. Используйте его как часть вашего пакета ресурсов для компиляции и обработки динамических шаблонов.

 

Анимация

GSAP — быстрый набор скриптов для создания анимации.

TweenJS — это простая и мощная библиотека JavaScript для анимации элементов HTML5.

Snap.svg — позволяет создавать интерактивную, независимую от разрешения векторную графику, которая отлично смотрится на любом экране размера.

Textillate.js — позволяет использовать удивительную CSS3-анимацию для любого текста

 

Game Dev

MelonJS — движок с открытым исходным кодом, который позволяет разработчикам и дизайнерам сосредоточиться на контенте. 

Whs.js — простой и крутой набор для создания 3D-сцен на основе готовых компонентов с высокой производительностью.

Kiwi.js — веселый и дружелюбный движок Open Source HTML5 Game Engine.

Продвинутый javascript. Лучшие практики и шаблоны проектирования

Продвинутый javascript
Лучшие практики и шаблоны
проектирования
Чернобаев Николай
Год: 2015
Научись говорить на языке javascript
Привыкни к четкому code style и внедри его
Избегай глобальных переменных. Не засоряй и
учитывай глобальную область видимости
var всегда в самом верху функции
Названия переменных верблюдиком (varName)
Не забывай точки с запятыми (jslint/jshint)
Логичные и правильные названия переменных
используй === за место ==
Используй литералы и краткие нотации
Не миксуй технологии (js,css,html)
Названия функций-конструкторов (классов) с
большой буквы
Не лезь в чужой монастырь…прими его правила
Понимай как работают js функции и this
Пойми hoisting (поднятие переменных) и
scopes (области видимости)
Пойми замыкания
Понимай как работает асинхронность (ajax callbacks, listeners, promises, deferred)
Понимай как работает прототипное наследование с
помощью функций-конструкторов (классов) и
Object. create
Пойми iife (Immediately-Invoked Function Expression) –
функция которая вызывается сразу после
объявления и паттерн модуля (module pattern)
Придерживайся хорошего тона
Пиши комментарии (jsDoc)
Используй цепные вызовы функций
Не создавай html на js. используй
шаблонизаторы
Организуй свой код (ооп)
Не используй var в циклах
Используй для функций-конструкторов
(классов) options объекты
Одна функция – одно действие. Упрощай и
дроби до логичного максимума.
DRY (Don’t repeat yourself)
Лучшие Javascript Style Guides
Google: http://google.github.io/styleguide/javascriptguide.xml
Airbnb: https://github.com/airbnb/javascript
Github: https://github.com/styleguide/javascript
Mozilla: https://goo.gl/HtFRDb

6. Организация кода и ООП

ООП в js — инкапсуляция, абстракция, насследование и полиморфизм
Инкапсулируй код в модулях. Организуй
однотипные данные в объекты.
Старайся делать минимум зависимостей. Все
модули независимы
Выноси общий и дополнительный (расширяющий)
функционал в абстракции – прототипы (классы)
Наследуй нужные свойства и методы от
прототипов
Не забывай про полиморфизм и
используй/заимствуй методы нужного
тебе прототипа

7. Инкапсуляция

8. Наследование и абстракция

9. Полиморфизм

Пиши поддерживаемый код !
Интуитивный
Понятный
Легко адаптируемый
Расширяемый
Отлаживаемый (debuggable)
Тестируемый (Jasmine, Karma)
Почему запариваемся над поддерживаемым кодом?
Потому что 80% времени мы
поддерживаем код, а не пишем его!

12. Design Patterns (Шаблоны проектирования)


Убирают дублирование
Общая терминология
Быстрое взаимодействие
Генерируемые и переиспользуемые компоненты
Доказанные парадигмы. Они работают!
Легкие в тестировании
Поддерживают изменения системы
Виды шаблонов
— Пораждающие (Creational)
Constructor, Factory, Prototype, Singleton
— Структурные (Structural)
Module, Decorator, Façade

Поведенческие (Behavioral)
Mediator, Observer
Addy Osmani JS Patterns
АРХИТЕКТУРА СОВРЕМЕННОГО JS ПРИЛОЖЕНИЯ


2 парадигмы: MVC и поддерживаемая и
расширяемая javascript архитектура
Ключ к поддерживаемости и расширяемости независимые модули, не только js, но и css,
html.
Nicholas Zakas: nczonline.net
Addy Osmani: addyosmani.com/blog
Паттерны MV*
— Model-View-Controller (MVC)
Модель-представление-контроллер. Контроллер и представление зависят от модели
(подписаны на ее изменение), но модель никак не зависит от этих двух компонент
— Model-View-Presenter
Presenter посредник между моделью и представлением. Решает все вопросы.
Представление не подписывается на изменения модели.
— Model-View-View-Model
Изменение состояния модели автоматически изменяет представление и наоборот,
поскольку используется механизм связывания данных (Bindings/синхронизация)
Model
View
Controller
Поддерживаемая и расширяемая javascript
архитектура
— Независимые модули (Module)
— Ядро (Mediator)
— Sandbox (Façade)
— библиотеки и наборы инструментов
В классическом случае по N.Zakas и Addy Osmani
Mediator (ядро) – Facade (sandbox controller) — Modules
Шаблон Module
— Инкапсулированная частичка приложения
— Взаимозаменяемая единичная часть большой системы,
которая может быть легко переиспользована
— Модули хотят оповестить ядро — когда что-то интересное
происходит
— В веб-приложениях состоят не только из программного
кода (js) но и из html, css
— В очень крупных приложениях каждый модуль может
содержать MVC
Шаблон Module
Шаблон Module
— Все что после return, это — public methods. до –
private
— И подобные паттерны есть во всех знаменитых
библиотеках, включая jquery
Современные модульные паттерны

Формат для написания модулей javascript в
браузере (AMD — require.js, browserify)
Модульный формат оптимизированный для
сервера (commonjs)
ES harmony — модули будущего
Шаблон Facade
позволяет скрыть сложность системы путем сведения всех
возможных внешних вызовов к одному объекту, делегирующему их
соответствующим объектам системы.
— ДУМАЙТЕ ОБ ЭТОМ КАК ОБ API
— коммуникации с модулями
— ajax запросы
— dom-манипуляции
— установка/снятие обработчиков событий
— запрос на расширение возможностей через расширения

Шаблон Facade
Теперь можно использовать addMyEvent — даже не зная что внутри он
выполняет три сложных действия
Шаблон Mediator
— Глобальный диспетчер событий
— Взаимодействие между модулями осуществляется путём посылки сообщений
глобальному диспетчеру, а уже он принимает решение что с этим сообщением делать
— создать/удалить модули, дёрнуть методы других модулей, выполнить какой то метод
итд
— Инкапсулирует как разрозненные модули взаимодействуют друг с другом, выступая в
роли посредника
— Обеспечивает взаимодействие множества объектов, формируя при этом слабую
связанность и избавляя объекты от необходимости явно ссылаться друг на друга.
— Жизненный цикл модулей
— Взаимодействия между модулями
— Обработка ошибок
— Расширения
https://github.com/aranm/scalable-javascript-architecture
https://github.com/aurajs/aura
http://scaleapp.org/

34. ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ, ПРОФИЛИРОВАНИЕ И ТЕСТИРОВАНИЕ


Оптимизируйте циклы. Уменьшайте количество итераций
в циклах.
Уменьшайте количество операций в каждой отдельной
итерации
Используйте локальные переменные
Поменьше трогайте DOM-дерево. А если трогаете, то
сведите количество операции к минимуму.
Кешируйте всё, что возможно. Особенно длинные
цепочки св-в (избегай длинного наследования) в объектах
и переменные в циклах
Избегайте затратных операций
Аккуратно используйте регулярки.
Не сбрасывайте браузерные кеши на repaint и reflow.
В больших проектах пишите unit-тесты (BDD, TDD)
Пишите меньше кода.
Не забывай предохраняться! (безопасность)
• Проверяй все получаемые данные
• Используй безопасные HTTP заголовки
(чтобы браузер не интерпретировал JSON как
HTML итд)
Что произошло в браузере, остается в
браузере (доступ к личным данным, строгая
валидация и решения по безопасности
должны быть написаны на сервере)
Не доверяй данным! js легко взломать
(XSS). Не парси строки текста приходящие
от куда угодно!

36. USE THE SOURCE AND YOUR HEAD, LUKE!


Пользуйся документацией Mozilla Developer Network
Задавай вопросы и ищи ответы на stackoverflow и
google
DRY (don’t repeat yourself) и объединяй все что можно
до разумного минимализма. не пиши лишнего кода. Не
изобретай велосипед!
Читай исходники крутых библиотек и приложений!
Спасибо за внимание!
И помните….
“Большой путь, маленькими шагами”
Чернобаев Николай. 2015
Что нужно сделать после вебинара?
1. Пересмотреть курсы на loftblog Основы и продвинутый Javascript
2. Выучить как таблицу умножения признанные Code Style
3. Переписать свой последний проект с учетом всех рекомендаций.
4. Зайти на http://todomvc.com и скачать понравившиеся фреймворки.
Например Backbone.js, Angular.js, React.js и Ember.js. Установить и
поиграться с ними. Так же установите примеры VanillaJS и Jquery.
Понять где модель, где представление, где контроллер.
5. Для самых шустрых. Скачать архитектуру
https://github.com/aranm/scalable-javascript-architecture. Понять где
модули, где песочница, где ядро. Поиграться с ними, пощупать.
6. После всего этого на следующий день — пойти погулять. Лето ведь на
улице
Учебное пособие по шаблонам дизайна

JavaScript — Dofactory

Шаблоны проектирования — это усовершенствованные объектно-ориентированные решения часто возникающих программных проблем. Паттерны — это многоразовые конструкции и взаимодействия объектов. У каждого шаблона есть имя, и он становится частью словаря при обсуждении сложных дизайнерских решений.

Паттерн «23 банды четырех» (GoF) обычно считается основой для всех остальных паттернов.Они делятся на три группы: творческие, структурные и поведенческие (полный список см. Ниже).

В этом руководстве мы приводим примеры JavaScript для каждого из шаблонов GoF. В основном они следуют структуре и замыслу оригинальных рисунков. Эти примеры демонстрируют принципы, лежащие в основе каждого шаблона, но не оптимизированы для JavaScript.

Шаблоны, оптимизированные для JavaScript, доступны в нашем Дофабрика JS, уникальное руководство для разработчиков веб-приложений и архитекторов. с помощью JavaScript и jQuery. Он не только включает оптимизированные шаблоны GoF. (с использованием пространств имен, замыканий, модулей, непосредственных функций, прототипов и т. д.), но также Современные шаблоны, шаблоны представления модели, шаблоны архитектуры, шаблоны jQuery и многое другое.Чтобы узнать больше, нажмите сюда.


Шаблоны создания
Абстрактная фабрика Создает экземпляр нескольких семейств классов
Строитель Отделяет построение объекта от его представления
Заводской метод Создает экземпляр нескольких производных классов
Прототип Полностью инициализированный экземпляр для копирования или клонирования
Синглтон Класс, у которого может существовать только один экземпляр

Структурные образцы
Адаптер Сопоставить интерфейсы разных классов
Мост Отделяет интерфейс объекта от его реализации
Композитный Древовидная структура простых и составных объектов
Декоратор Динамическое добавление обязанностей к объектам
Фасад Один класс, представляющий всю подсистему
Наилегчайший вес Мелкозернистый экземпляр, используемый для эффективного совместного использования
Прокси Объект, представляющий другой объект

Поведенческие модели
Цепь респ. Способ передачи запроса между цепочкой объектов
Команда Инкапсулировать запрос команды как объект
Переводчик Способ включения языковых элементов в программу
Итератор Последовательный доступ к элементам коллекции
Посредник Определяет упрощенную связь между классами
Memento Захват и восстановление внутреннего состояния объекта
Наблюдатель Способ уведомления об изменении ряда классов
Состояние Изменить поведение объекта при изменении его состояния
Стратегия Инкапсулирует алгоритм внутри класса
Шаблонный метод Отложить точные шаги алгоритма на подкласс
Посетитель Определяет новую операцию для класса без изменений

шаблонов проектирования в JavaScript

Шаблоны проектирования — это задокументированные решения часто возникающих проблем в разработке программного обеспечения.Инженерам не нужно ломать голову над проблемами, которые кто-то уже решил.

В один прекрасный день я решил исправить эту ошибку, которая оставалась нерешенной довольно долгое время — Создается несколько экземпляров ссылки IndexedDB . Если вам интересно, что такое IndexedDB, это постоянное хранилище данных типа «ключ-значение» на стороне клиента, которое обычно используется в прогрессивных веб-приложениях для более быстрого доступа к данным.

Имея контекст IndexedDB, давайте вернемся к ошибке — мне каким-то образом нужно предотвратить создание нескольких экземпляров IndexedDB.Его следует инициализировать только один раз, и все остальные попытки повторно инициализировать экземпляр IndexedDB не должны завершаться успехом и должны возвращать существующую ссылку.

Пока я шептал это и терпеливо смотрел на своего редактора, чтобы получить некоторые подсказки из существующего кода, один из моих коллег хмыкнул: «Просто используйте синглтон!» А что такое синглтон? Она объяснила, сказав, что создает одну глобальную переменную для хранения ссылки IndexedDB и при каждом другом запросе просто проверяет, инициализирована ли эта глобальная переменная.Если переменная уже инициализирована, просто верните ее; в противном случае создайте его экземпляр и сохраните его в глобальной переменной перед возвратом .

Я утверждал: «Понятно! Но почему это называется синглтоном и кто его назвал? » Далее она объяснила: «Синглтон — это один из шаблонов проектирования в объектно-ориентированной парадигме, и это просто означает, что класс может быть создан только один раз. Это обычная схема, которую можно повторно использовать для решения проблем такого рода ». Термин Design Patterns вызвал у меня любопытство, и я начал искать его в Интернете!

Что такое шаблоны дизайна?

Шаблоны проектирования — это задокументированные решения часто возникающих проблем в разработке программного обеспечения.Инженерам не нужно ломать голову над проблемами, которые кто-то уже решил.

При написании кода люди заметили, что много времени тратится на обдумывание решений общих проблем. Единого пути решения этих проблем нет. Умные инженеры начали находить закономерности в этих общих проблемах и задокументировали эти проблемы и эффективные способы их решения. Книга Шаблоны проектирования: элементы многоразового объектно-ориентированного программного обеспечения , также называемая книгой GoF («Банда четырех», как ее написали четыре автора), объясняет 23 классических шаблона проектирования программного обеспечения и является сокровищницей для каждого начинающего программиста. !

«Паттерны проектирования» распространены в большинстве инженерных разговоров.Людям не нужно тратить время на объяснение одной и той же проблемы снова и снова — для каждой из этих проблем есть свой термин! В книге в основном объясняются шаблоны проектирования в контексте объектно-ориентированных языков, таких как C ++ и Java, и все ее решения основаны на C ++.

JavaScript парень? Не волнуйся! Проблема и цель большинства из этих шаблонов применимы и в JavaScript. И хорошая новость в том, что у нас есть конкретная книга, которой нужно следовать и изучать все эти шаблоны в JavaScript! Адди Османи нас прикрыла.Он написал книгу Learning JavaScript Design Patterns , и это самая популярная книга для того, чтобы стать экспертом в использовании шаблонов проектирования в JavaScript. Очень рекомендую прочитать эту замечательную книгу. Но если вы ищете краткое руководство по наиболее часто используемым шаблонам проектирования в JavaScript, эта статья — подходящее место для начала!

Теперь, когда вы знаете, что шаблоны проектирования распространены в большинстве инженерных дискуссий, имеет смысл знать эти термины, чтобы ускорить циклы разработки продукта.Давайте начнем!

Категории шаблонов проектирования

Шаблоны проектирования делятся на множество категорий, но наиболее распространенными являются Creational , Structural и Behavioral . Вот краткий обзор этих трех категорий:

Держитесь! Мы изучим некоторые шаблоны проектирования в каждой из категорий. Давайте начнем с понимания шаблонов творческого проектирования.

Шаблоны творческого дизайна

Шаблоны проектирования Creation имеют дело с различными механизмами создания объектов.Эти механизмы упрощают повторное использование существующего кода и помогают в написании масштабируемого и гибкого кода.

Шаблоны проектирования Creation абстрагируют сложную логику создания объектов от клиента и обеспечивают более понятный интерфейс для решения конкретных проблем. Некоторые инженерные задачи могут потребовать от вас наличия только одного экземпляра класса. Не смотрите дальше и используйте Singleton! Шаблон проектирования прототипа позволяет создавать клоны объектов, а шаблон построителя позволяет создавать сложные объекты шаг за шагом.Начнем с самого простого шаблона — шаблона-конструктора.

Шаблон проектирования конструктора

Метод конструктора должен быть простым, если вы пришли из классического объектно-ориентированного программирования. Метод конструктора вызывается всякий раз, когда мы создаем объект класса. Здесь класс представляет сущность, например Car , Person и т. Д. Класс содержит свойства и методы членов, и каждый из его объектов имеет свою собственную копию этих свойств, но имеет общие определения методов.

Вот простой класс Pokemon , написанный на TypeScript:

  класс покемонов {
    имя: строка
    baseExperience: число
    способности: строка []

    конструктор (имя: строка, baseExperience: число, возможности: строка []) {
        this.name = имя
        this.baseExperience = поколение
        this.abilities = [... способности]
    }

    addAbility (способность: строка) {
        
    }
}
  

Класс Pokemon содержит свойства элемента name , baseExperience и возможности и метод как addAbility .Конструктор Метод — это специальный метод, который вызывается, когда мы создаем экземпляр класса с помощью оператора new . Конструктор Метод выполняет работу по присвоению значений переменным экземпляра класса для создания нового объекта.

  let bulbasaurObj = новый покемон ("бульбазавр", 64, ["хлорофилл"])
  

После выполнения вышеуказанного оператора свойства name , baseExperience и , возможности и addAbility , определяются в объекте bulbasaurObj .Клиент, создающий объект Pokemon , не знает, как это происходит за кулисами. Конструктор абстрагирует эти детали присоединения свойств и методов члена к объекту.

Обычно мы имеем дело с объектами в JavaScript. Давайте посмотрим, как создаются объекты с помощью конструкторов объектов в JavaScript:

 

пусть obj = {}

пусть obj = новый объект ()

пусть obj = Object.create ()
  

Приведенные выше утверждения выглядят просто! Но главный конструктор выполняет всю работу по обертыванию объекта obj всеми свойствами и методами, доступными для родительского объекта Object .Вот что происходит при выполнении любого из приведенных выше операторов:

Конструктор, определенный для объекта Object , выполняет работу по присоединению методов к свойству __proto__ объекта obj .

Мы также можем передать другой прототип в качестве аргумента:

  let obj = Object.create (Pokemon.prototype) 

Обратите внимание, как оба метода constructor и addAbility класса Pokemon прикреплены к свойству __proto__ объекта obj .Свойство от __proto__ до __proto__ содержит методы базового класса Object.

Здесь мы говорили о прототипах, но что это именно? Прототип также является одним из творческих шаблонов проектирования. Давай проверим!

Шаблон проектирования прототипа

Шаблон проектирования прототипа позволяет нам создавать клоны существующих объектов. Это похоже на прототипное наследование в JavaScript. Все свойства и методы объекта можно сделать доступными для любого другого объекта, используя возможности свойства __proto__ .Вот быстрый способ сделать это с помощью метода ES6 Object.create :

  let obj = Object.create (Pokemon.prototype)
  

Мы также можем достичь прототипного наследования, используя классические функциональные объекты, такие как:

  let shapePrototype = {
    ширина: 10,
    высота: 10,

    draw: function (shape) {

    }
}

функция Rectangle () {}


Rectangle.prototype = shapePrototype

пусть rectObj = новый прямоугольник ()


rectObj.draw ('прямоугольник')
  

Вот как мы используем прототипное наследование на практике! Шаблон проектирования прототипа обычно используется для реализации наследования в JavaScript.Он используется для добавления свойств родителя к дочерним объектам. Обратите внимание, что эти унаследованные свойства присутствуют в ключе __proto__ .

Боковое примечание: вы можете узнать больше о том, как область действия и цепочка областей действия работают с прототипами здесь.

Шаблон проектирования Singleton

Шаблон

Singleton — это то, что заставило нас погрузиться в шаблоны проектирования! Как упоминалось ранее, шаблон проектирования singleton позволяет нам создавать не более одного экземпляра класса.Обычно он используется для создания подключений к базе данных, настройки регистратора для приложения. Все, что связано с конфигурацией, должно выполняться только один раз и должно использоваться повторно, пока приложение не будет запущено.

Вот простой пример одноэлементного шаблона проектирования:

  пусть dbInstance = null

function getDBConn () {
    if (! dbInstance) {
        dbInstance = новая БД ()
    }
    вернуть dbInstance
}

function useDBConn () {
    пусть dbObj = getDBConn ()
    
}

function f1 () {
    пусть dbObj = getDBConn ()
    
}

function f2 () {
    пусть dbObj = getDBConn ()
    
}
  

Переменная dbInstance имеет глобальную область видимости, а функциям useDBConn , f1 и f2 требуется dbInstance для обработки чего-либо.Если бы не , если проверял функцию getDBConn , каждый из dbObj указывал бы на разные объекты базы данных. getDBConn создает экземпляр класса DB , только если переменная dbInstance не определена.

Мы лениво оцениваем значение переменной dbInstance . Это также называется Ленивая инициализация . Шаблон проектирования singleton тесно связан с созданием только одного экземпляра класса, но в некоторых случаях использования может потребоваться более одного объекта класса.Возможно, приложению потребуется создать два соединения с базой данных. Вышеупомянутая реализация в этом случае не работает. Но мы можем настроить описанную выше реализацию, чтобы создать только определенное количество экземпляров. Обратите внимание: это временное решение больше не будет называться синглтоном!

Мы создали переменную dbInstance в глобальной области видимости, но загрязнять глобальную область видимости — плохая идея. Посмотрим, сможем ли мы здесь что-нибудь улучшить!

  let singletonWrapper = (function () {
    пусть экземпляр

    function init () {
        пусть randomNumber = Math.случайный()

        возвращаться {
            getRandomNumber: function () {
                вернуть randomNumber
            }
        }
    }

    
    возвращаться {
        getInstance: function () {
            if (! instance) {
                экземпляр = init ()
            }
            возвратный экземпляр
        }
    }
}) ()
  

Это может показаться страшным, но здесь ничего особенного не происходит! Есть только один IIFE; его возвращаемое значение сохраняется в переменной с именем singletonWrapper . IIFE возвращает объект с функцией getInstance .Переменная instance является одноэлементной и должна быть инициализирована только один раз. Метод init возвращает объект с getRandomNumber .

Теперь мы создадим два экземпляра, используя singletonWrapper , и, если все правильно, оба этих экземпляра должны иметь одинаковое случайное число. Поехали!

Обратите внимание: случайное число для обоих объектов a и b одинаково.В этом сила синглтона!

Шаблоны структурного проектирования

Реальные приложения не создаются с использованием объектов только одного типа. Мы создаем разные типы объектов и соединяем их вместе, чтобы создать что-то значимое. Структурные шаблоны проектирования позволяют нам объединять различные объекты в большую структуру. Эти шаблоны помогают выстраивать отношения между различными объектами, делая структуру гибкой и эффективной.

Вот некоторые из шаблонов структурного проектирования:

Образец проектирования адаптера

Он позволяет двум объектам разной формы (формата или структуры) работать вместе через общий интерфейс.Допустим, вам нужно создать библиотеку диаграмм, которая принимает данные в виде структурированного объекта JSON для визуализации красивых диаграмм. У вас есть один устаревший API, который возвращает ответ в формате XML. Мы должны использовать этот ответ и генерировать диаграммы, но библиотека диаграмм принимает объект JSON. Мы напишем функцию для преобразования этого XML в JSON по мере необходимости. Именно эта функция, позволяющая соединить две несовместимые конструкции, — это адаптер .

Композитный образец дизайна

Мой любимый шаблон составного дизайна.Мы пользуемся этим долгое время, не зная правильного термина. Вспомните старые времена jQuery!

  $ ("# элемент"). AddClass ("размытие")
$ (". элемент"). addClass ("размытие")
$ ("div"). addClass ("размытие")
$ (". element.isActive"). addClass ("размытие")
$ (". элемент h3"). addClass ("размытие")
  

jQuery упростил доступ к элементам любой комбинации и применение различных методов к выбранным узлам DOM. Метод addClass скрывает детали реализации доступа к элементам разных типов.Составной шаблон обеспечивает гибкость в приложении и гарантирует, что группа объектов ведет себя так же, как отдельный объект.

Шаблон оформления декоратора

Шаблон декоратора позволяет добавлять новые свойства к объектам, помещая эти объекты внутрь оболочек. Если у вас есть некоторый опыт работы с модулем react-redux , возможно, вы знакомы с его методом connect . Метод connect — это функция высшего порядка, которая принимает компонент в качестве аргумента, накладывает на него некоторые свойства и возвращает другой компонент, который имеет эти дополнительные свойства вместе с исходными.Метод connect украшает компонент для добавления дополнительных свойств.

Шаблон декоратора позволяет нам добавлять свойства к определенному объекту во время выполнения, и это не влияет на другие объекты того же класса.

Вот пример, который хорошо сочетается с шаблоном декоратора:

Вы находитесь в Starbucks, а у вас есть полная свобода настраивать свой кофе по своему вкусу . Существует более 2000 вариаций. Вы можете выбирать разные размеры, добавлять разные сиропы и делать дополнительные выстрелы.Вы можете выбрать соевое или обычное молоко.

Каждая из этих перестановок и комбинаций дает разные чашки кофе и имеет свою стоимость.

Один из способов поместить это в код — иметь класс для каждой возможной конфигурации, например, CoffeeWithExpresso , CoffeeWithSoyMilk и многих других. Каждый из этих классов может расширять основной класс Coffee . Не думаете ли вы, что было бы беспорядком иметь подкласс для каждого из этих вариантов?

Ааа! Можем ли мы добавить все эти свойства в один класс и избежать наказания за это? Большинство из этих свойств никогда не будут использоваться для создания объектов, и этот метод противоречит объектно-ориентированной парадигме наличия отдельных классов для выполнения различной работы.

Как решить эту проблему?

Мы просто создаем оболочку для исходного объекта и добавляем различные свойства по мере необходимости только к этому объекту. Это делает код нашего класса чистым и позволяет нам только украсить конкретный объект, добавив еще несколько свойств.

Образец оформления фасада

Этот шаблон абстрагирует основную сложность и обеспечивает удобный высокоуровневый интерфейс. Самый популярный $ (jQuery) сделает все за нас! Документ № .createElement и стресс из-за проблем с пользовательским интерфейсом в разных браузерах. jQuery предоставляет простую в использовании библиотеку функций для взаимодействия с узлами DOM. А это фасадный узор!

Шаблон проектирования прокси

Шаблон проектирования прокси позволяет вам предоставить замену или прокси для другого объекта. У вас есть возможность изменить исходный объект до того, как он попадет в фактический фрагмент выполнения. Вот пример:

  let pokemon = {
    название: "бабочка",
    attack: function () {
        приставка.log (`$ {this.name} готов к атаке!`)
    }
}
setTimeout (pokemon.attack, 100)
  

Аргх! Да, значение , это больше не действует в функции обратного вызова setTimeout . Нам нужно будет изменить это на:

  setTimeout (pokemon.attack.bind (покемон), 100)
  

Метод bind делает свою работу! Метод bind позволяет нам заменить исходный объект (окно или глобальный объект) на прокси-объект pokemon .Это один из примеров шаблона прокси.

Шаблоны поведенческого дизайна

Поведенческие шаблоны проектирования направлены на улучшение взаимодействия между различными объектами в системе. Вот краткий обзор некоторых шаблонов поведенческого проектирования:

Шаблон проектирования цепочки ответственности

Этот шаблон проектирования позволяет нам построить систему, в которой каждый запрос проходит через цепочку обработчиков. Обработчик либо обрабатывает запрос и передает его другому в цепочке, либо просто отклоняет запрос.Этот шаблон обычно используется в системах, где требуется выполнение последовательных проверок входящих запросов.

Рассмотрим простой пример экспресс-сервера. Входящие запросы перехватываются промежуточным программным обеспечением; промежуточное программное обеспечение обрабатывает запрос и передает его следующему промежуточному программному обеспечению в цепочке.

Рассмотрим пример системы онлайн-заказов. Первое промежуточное ПО в цепочке анализирует тело запроса и преобразует его в допустимый формат. Затем он пересылается следующему промежуточному программному обеспечению, которое проверяет, действительны ли учетные данные пользователя.Затем запрос пересылается следующему промежуточному программному обеспечению в цепочке и так далее! Это называется шаблоном проектирования цепочки ответственности .

Обратите внимание: любое промежуточное программное обеспечение также может отклонить запрос и прекратить его распространение по цепочке, если запрос считается недействительным.

Шаблон проектирования итератора

Шаблон проектирования итератора позволяет перемещаться по элементам коллекции (массивы, LinkedList, деревья, графики и т. Д.), Не раскрывая их базовую реализацию.

Итерация в простых структурах данных, таких как массивы, не представляет большого труда! Вы просматриваете элементы и распечатываете их в последовательном порядке. Но мы можем реализовать различные алгоритмы обхода древовидных структур данных. У нас может быть Inorder с приоритетом в глубину, Preorder, Postorder или даже какой-то алгоритм в ширину. Мы также можем изменить алгоритм обхода через несколько дней. Эти изменения не должны влиять на клиента, использующего вашу структуру данных. Итератор должен иметь свой собственный конкретный класс, а детали обхода должны быть скрыты от клиента.

У клиента должен быть доступ только к некоторому методу traverse . Это позволяет гибко изменять алгоритмы обхода за кулисами!

Шаблон проектирования наблюдателя

Шаблон проектирования наблюдателя позволяет вам определять механизмы подписки, чтобы объекты могли сообщать об изменениях, происходящих в одной части системы, остальному миру.

Наиболее распространенным примером шаблона наблюдателя является система уведомлений . У приложений обычно одна служба уведомлений.Задача этой службы - уведомлять пользователей о любых обновлениях, на которые он подписан (или обновлениях, относящихся к нему). Когда пользователь подтверждает свой заказ и производит оплату, мы обычно показываем ему уведомление, подтверждающее заказ. Платежный сервис публикует сообщение об изменении в системе. Сервис уведомлений заинтересован в прослушивании обновлений от платежного сервиса. Как только служба уведомлений узнает об этом обновлении, она отображает красивое предупреждение на экране!

Объект, который хочет поделиться состоянием / обновлениями в системе, называется субъектом или издателем .Объекты, которые заинтересованы в прослушивании этих обновлений, называются подписчиками .

Давайте реализуем простой пример, использующий шаблон наблюдателя:

  class Subject {
    constructor () {
        this.criticalNumber = 0
        this.observers = []
    }

    addObserver (наблюдатель) {
        this.observers.push (наблюдатель)
    }

    removeObserver (наблюдатель) {
        пусть index = this.observers.findIndex (o => o === наблюдатель)
        if (index! == -1) {
            это.Observers.splice (индекс, 1)
        }
    }

    поставить в известность () {
        console.log ('Уведомление наблюдателей о важной информации')
        this.observers.forEach (наблюдатель => {
            Observer.update (this.criticalNumber)
        })
    }

    changeCriticalNumber () {
        
        this.criticalNumber = 42
        
        this.notify ()
    }
}

class Observer {
    constructor (id) {
        this.id = id
    }

    update (criticalNumber) {
        console.log (`Observer $ {this.id} - получил обновление от субъекта $ {criticalNumber}`)
    }
}
  

У нас есть два созданных класса: Subject и Observer . Subject содержит важную информацию и список наблюдателей. Всякий раз, когда состояние этой важной информации изменяется, субъект уведомляет об этом изменении всех своих наблюдателей, используя метод notify . Класс Observer имеет метод update , который вызывается при каждом запросе уведомления от объекта Subject .

  let s = new Subject ()
пусть o1 = новый наблюдатель (1)
пусть o2 = новый наблюдатель (2)

s.addObserver (o1)
с.addObserver (o2)


s.changeCriticalNumber ()
  

Давайте посмотрим на это в действии!

Оба наблюдателя o1 и o2 получили обновление об изменении критической информации criticalNumber . Сладкий! Это шаблон наблюдателя.

Существуют и другие модели поведения, такие как Command , Iterator , Mediator , Memento , State , Strategy , Template method и Visitor , но они не входят в сферу действия этого статья.Я расскажу о них в следующей серии статей.

Заключение

Мы узнали, что шаблоны проектирования играют важную роль в создании приложений. Обычно используемые категории шаблонов проектирования - творческие, структурные и поведенческие. Шаблоны творческого проектирования сосредоточены на механизмах создания объектов; шаблоны структурного проектирования помогают составлять различные объекты и осознавать взаимосвязь между ними; а поведенческие паттерны помогают в построении паттернов общения между различными объектами.

Затем мы изучили некоторые шаблоны в этих категориях, такие как конструктор, прототип, синглтон, декоратор, прокси, наблюдатель и итератор.

Паттернов разработки программного обеспечения на JavaScript | Том Нэгл

Представьте себе, что вы сталкиваетесь с одной и той же проблемой несколько раз и вам каждый раз приходится заново разрабатывать ее решение. Это будет утомительно, это может даже сбить с толку окружающих, и ваше решение никогда не получит шанса быть оптимизированным. Вместо этого мы используем шаблоны для решения проблем.В повседневной жизни мы называем это эвристикой, в разработке программного обеспечения - шаблонами проектирования.

Примеры шаблонов проектирования в этом посте есть в этом репозитории: https://github.com/tomanagle/JavaScript-design-patterns

Отправьте запросы на вытягивание, если вы хотите добавить шаблон или внести изменения в существующий шаблон.

При разработке программного обеспечения шаблон проектирования - это решение часто встречающейся проблемы, которое обычно считается лучшим решением.Понимание шаблонов проектирования:

  • Упростит и ускорит решение повторяющихся проблем
  • Позволяет решать проблемы с помощью предварительно оптимизированных решений
  • Напишите код, знакомый тем, кто понимает шаблон проектирования

Шаблон конструктора

Проблема: Мне нужен способ создать новый экземпляр объекта, чтобы я мог расширить его функциональность.

Шаблон конструктора в JavaScript использует ключевое слово new для создания нового объекта из функции.Вновь созданный объект будет связываться с прототипом объекта, связывать ключевое слово this с областью действия нового объекта и неявно возвращать this.

Для дальнейшего расширения функциональности объекта JavaScript использует наследование на основе прототипов.

В ECMAScript 2015 классы были добавлены в качестве синтаксического сахара поверх существующего наследования на основе прототипов.

Шаблон модуля

Шаблон модуля используется для инкапсуляции группы методов, принадлежащих к одному семейству.

Основными преимуществами модуля являются ремонтопригодность, снижение загрязнения пространства имен и, когда они хорошо спроектированы, их можно многократно использовать.

Самая распространенная и простая реализация шаблона модуля в JavaScript - присвоить результат IIFE переменной и экспортировать эту переменную.

Образец фабрики

Фабрика упрощает создание объекта. Шаблон фабрики полезен, когда создание объекта становится сложным и требует разных версий объекта в зависимости от контекста.

Одноэлементный шаблон

Одноэлементный шаблон используется для ограничения объекта только одним экземпляром в вашем приложении. При вызове он запоминает последний раз, когда был вызван, и возвращает тот же экземпляр объекта.

Структурный

Шаблон декоратора

Шаблон декоратора исходит из объектно-ориентированного программирования и используется для предоставления дополнительных функций отдельному объекту во время выполнения, когда наследование не является вариантом.Чтобы создать декоратор в JavaScript, мы сначала создаем новый экземпляр вашего конструктора и передаем этот экземпляр вызову создания вашего декоратора. Результатом является новый объект, который имеет функциональные возможности исходного объекта, а затем новые функциональные возможности декоратора.

Образец фасада

Образец фасада используется для обеспечения простого интерфейса или API для сложной подсистемы. Когда вы смотрите на фасад здания, вы смотрите на фасад.Фасад здания скрывает всю потенциальную сложность внутри здания.

React - типичный пример фасада. Сложность управления виртуальной DOM скрыта за простым в использовании интерфейсом в классе компонентов.

Легковес

Шаблон «Легковес» используется при работе с большими наборами объектов. Шаблон сохраняет память, разделяя части объектов с другими объектами в наборе.

Легковес находит повторяющиеся свойства, создает уникальную ссылку на каждое уникальное свойство и заменяет свойство в наборе данных на уникальную ссылку.Это делает каждое свойство уникальным, уменьшая часть набора данных.

Поведенческий

Наблюдатель

Шаблон наблюдателя определяет отношение «один ко многим» между наблюдаемым объектом и его подписчиками. Подписчики несут ответственность за подписку и отказ от подписки на наблюдаемый объект, в то время как сам наблюдаемый объект отвечает за отправку обновлений подписчикам.

Observable имеет три основных метода: подписка, отказ от подписки и широковещательная рассылка.Метод подписки вызывается с подписчиком в качестве параметра, добавляя его в свой список подписчиков, в то время как метод подписки удаляет подписчика из наблюдаемого списка подписчиков.

Шаблон посредника

Когда у вас есть большое количество внутренних сервисов, которые полагаются на данные и сервисы друг от друга, легко создать запутанный беспорядок при обмене данными между сервисами. Посредник - это центральный орган для ваших внутренних служб, который следит за тем, чтобы все службы знали об изменениях состояния.

Пожалуйста, не стесняйтесь просить добавить новые шаблоны в этот пост или в репозиторий GitHub.

fbeline / design-patterns-JS: все 23 шаблона проектирования (GoF), реализованные в Javascript

GitHub - fbeline / design-patterns-JS: все 23 шаблона проектирования (GoF), реализованные в Javascript

Все 23 шаблона проектирования (GoF), реализованные в Javascript

Файлы

Постоянная ссылка Не удалось загрузить последнюю информацию о фиксации.

Тип

Имя

Последнее сообщение фиксации

Время фиксации

Паттерны проектирования JS

Здесь вы найдете 23 шаблона проектирования (GoF), реализованные в JavaScript с использованием классов прототипа и ES6.Вы можете использовать docs.md , чтобы быстро просмотреть примеры.

Соответствует списку шаблонов, разделенных по типу:

Шаблоны создания

Шаблоны создания - это шаблоны, которые создают объекты для вас, вместо того, чтобы напрямую создавать экземпляры объектов. Это дает вашей программе больше гибкости в выборе объектов, которые необходимо создать для данного случая.

  • Абстрактная фабрика: предоставляет интерфейс для создания семейств связанных или зависимых объектов без указания их конкретных классов.
  • Builder: отделяет построение сложного объекта от его представления, позволяя одному и тому же процессу построения создавать различные представления.
  • Заводской метод: определяет интерфейс для создания одного объекта, но позволяет подклассам решать, какой класс создать. Фабричный метод позволяет классу отложить создание экземпляров до подклассов.
  • Прототип: задает типы объектов для создания с использованием прототипа и создает новые объекты из «скелета» существующего объекта, тем самым повышая производительность и сводя к минимуму объем памяти.
  • Singleton: гарантирует, что у класса есть только один экземпляр, и обеспечивает глобальную точку доступа к нему.

Структурные образцы

Они касаются композиции классов и объектов. Они используют наследование для компоновки интерфейсов и определения способов компоновки объектов для получения новых функциональных возможностей.

  • Адаптер: позволяет классам с несовместимыми интерфейсами работать вместе, оборачивая свой собственный интерфейс вокруг интерфейса уже существующего класса.
  • Мост: отделяет абстракцию от ее реализации, так что они могут различаться независимо.
  • Составной: составляет ноль или более похожих объектов, так что ими можно управлять как одним объектом.
  • Декоратор: динамически добавляет / переопределяет поведение в существующем методе объекта.
  • Фасад: предоставляет упрощенный интерфейс для большого объема кода.
  • Легковес: снижает стоимость создания и манипулирования большим количеством похожих объектов.
  • Прокси-сервер: предоставляет заполнитель для другого объекта для управления доступом, снижения затрат и упрощения.

Поведенческие модели

Большинство этих шаблонов проектирования специально связаны с обменом данными между объектами.

  • Цепочка ответственности: делегирует команды цепочке объектов обработки.
  • Команда: создает объекты, которые инкапсулируют действия и параметры.
  • Переводчик: реализует специализированный язык.
  • Итератор: последовательно обращается к элементам объекта, не раскрывая его базовое представление.
  • Посредник: допускает слабую связь между классами, будучи единственным классом, который имеет подробные сведения о своих методах.
  • Memento: предоставляет возможность восстановить объект в его предыдущее состояние (отменить).
  • Наблюдатель: - это шаблон публикации / подписки, который позволяет нескольким объектам-наблюдателям видеть событие.
  • Состояние: позволяет объекту изменять свое поведение при изменении его внутреннего состояния.
  • Стратегия: позволяет выбирать один из семейств алгоритмов на лету во время выполнения.
  • Шаблон: Метод определяет скелет алгоритма как абстрактный класс, позволяя его подклассам обеспечивать конкретное поведение.
  • Посетитель: отделяет алгоритм от структуры объекта, перемещая иерархию методов в один объект.

Тестирование

Для запуска тестов вам просто нужно выполнить следующие команды внутри корневой папки проекта:

TODO

Некоторые шаблоны еще нужно реализовать с использованием классов ES6.

Банкноты

  • Все короткие определения, используемые в этой документации, были взяты отсюда.

Около

Все 23 шаблона проектирования (GoF), реализованные в Javascript

Темы

Ресурсы

Лицензия

Вы не можете выполнить это действие в настоящее время.Вы вошли в систему с другой вкладкой или окном. Перезагрузите, чтобы обновить сеанс. Вы вышли из системы на другой вкладке или в другом окне. Перезагрузите, чтобы обновить сеанс.

Четыре основных шаблона проектирования JavaScript, которые вы должны знать

Этот гостевой пост о шаблонах проектирования JavaScript был написан Educative, Inc., платформой онлайн-обучения для инженеров-программистов, которая предоставляет интерактивные текстовые курсы для учащихся всех уровней. Они помогают более 400 000 учащихся повышать квалификацию и проводить собеседования по программированию с помощью индивидуального практического опыта обучения.

Каждый разработчик JavaScript стремится писать читаемый и повторно используемый код. По мере того, как ваши приложения становятся больше, становится все более важным хорошо структурировать код. Вы можете сделать это с помощью шаблонов проектирования. Они предоставляют организацию, которая будет учитывать или решать типичные проблемы, с которыми вы можете столкнуться при использовании JavaScript.

Шаблоны проектирования

JavaScript необходимы для вашей карьеры JS-разработчика, особенно если вы готовитесь к собеседованию по кодированию. Интервьюеры используют концепции системного дизайна, чтобы оценить ваш «уровень найма».Есть всевозможные шаблоны проектирования, которые вы можете освоить, но разработчики JavaScript склонны использовать одни шаблоны больше, чем другие. Чтобы узнать больше о подготовке к собеседованию по JavaScript, ознакомьтесь со списком вопросов для собеседований по JavaScript от ведущих технологических компаний.

Читайте дальше, когда мы узнаем о 4 наиболее распространенных шаблонах проектирования JavaScript и о том, как мы можем использовать их для улучшения нашего кода. Мы обсудим эти закономерности на реальных примерах и проблемах, с которыми вы, вероятно, столкнетесь на собеседовании или на работе.

Приступим!

Чтобы вывести свое обучение на новый уровень, ознакомьтесь с интерактивным курсом Educative Шаблоны проектирования JavaScript для собеседований по программированию . К концу этого курса вы сможете уверенно решать сложные вопросы собеседования по программированию на JavaScript.

Что такое шаблоны проектирования?

В разработке программного обеспечения шаблон проектирования - это общее многократно используемое решение общей проблемы или ситуации, например создание веб-приложения на JavaScript.Шаблон проектирования похож на план, который предоставляет шаблон многократного использования для решения этих проблем. Использование шаблона проектирования дает много преимуществ для вашего JS-кода:

  • Они широко применяются. Вы можете решить множество общих проблем с помощью общих шаблонов, которые они предоставляют.
  • Многоразовые. Другие разработчики могут легко использовать шаблон проектирования. Поскольку они не привязаны к конкретной проблеме, их можно повторно использовать в вашем коде.
  • Они элегантно решают проблемы. Шаблоны проектирования уменьшают размер кодовой базы за счет оптимизированных решений.
  • Это проверенные решения. Результаты надежны и эффективны. Это потому, что они основаны на передовом опыте других опытных разработчиков. Вы можете быть уверены, что они будут работать после внедрения.
  • Они устраняют необходимость в рефакторинге кода. Шаблоны проектирования - это наиболее проверенное и оптимальное решение данной проблемы, поэтому маловероятно, что вам потребуется рефакторинг кода.

Шаблоны проектирования подпадают под общие общие термины, которые описывают их общее поведение или структуру. Шаблоны проектирования попадают в четыре категории: творческие, структурные, поведенческие и архитектурные. Ознакомьтесь с нашей статьей Лучшие шаблоны дизайна JavaScript для собеседований по программированию, чтобы узнать больше об этих категориях. Или продолжайте читать, пока мы обсуждаем четыре основных шаблона проектирования и знакомимся с их использованием.

1. Шаблоны разработки команд

Шаблон команды позволяет инкапсулировать запросы или операции в отдельные объекты.Он отделяет объекты, отправляющие запросы, от объектов, ответственных за выполнение этих запросов. Это упрощает передачу вызовов методов и выдачу команд, которые делегируют ответственность другим объектам. Вы можете использовать его для:

  • Ставить в очередь и выполнять запросы в разное время
  • Выполнять такие операции, как сброс или отмена
  • Сохранять историю запросов

Рассмотрим пример: клиент напрямую обращается к методам API во всем приложении.Что произойдет, если реализация этого API изменится? Мы могли бы использовать абстракцию, чтобы отделить запрашивающие объекты от тех, которые реализуют запрос. Теперь, если происходит изменение, нужно будет изменить только объект, вызывающий вызов. Суть паттерна команд включает в себя следующие компоненты.

  • Invoker : запрашивает команду для выполнения запроса
  • Command : имеет информацию о действии и связывает ее с приемником , вызывая соответствующую операцию
  • Receiver : знает, как выполнять операции связанный с командой
  • Клиент : создает команду и устанавливает приемник , который получит команду

Давайте рассмотрим пример шаблона в JavaScript на примере принтера.Здесь у нас есть PrintingMachine с тремя операциями. Когда машина получает команду для этих операций, она выполняет их. Эти классы расширяют абстрактный класс Command, а дочерние классы наследуют функцию выполнения.

2. Шаблон проектирования наблюдателя

Шаблон проектирования наблюдателя - , полезный для мест, где объекты взаимодействуют с другими объектами. Например, существует множество ситуаций, когда один компонент вашего кода изменяется, поэтому другой компонент нуждается в обновлении.Для этого шаблон наблюдателя взаимодействует с зависимыми объектами. В этом поведенческом паттерне модули изменяют только текущее состояние данных. Примером этого является архитектура MVC: по мере изменения одного компонента обновляется другой.

При работе с этим шаблоном нам нужно различать независимые и взаимозависимые объекты. Этот шаблон позволяет объектам (называемым наблюдателями), которые подписались на событие, ждать ввода и реагировать на него при получении уведомления. основной субъект ведет список всех наблюдателей.Когда событие происходит, он уведомляет наблюдателей об обновлении.

Шаблон наблюдателя используется, когда нам нужно:

  • Улучшите управление кодом, разбив большие приложения на слабо связанные объекты
  • Обеспечьте большую гибкость, включив динамические отношения между наблюдателями и подписчиками
  • Улучшите связь между различными частями приложения
  • Создайте взаимозависимость объекты, которые слабо связаны

Давайте посмотрим на пример в коде JavaScript, чтобы понять, как мы реализуем этот шаблон.В этом примере у нас есть Subject, в котором хранится список наблюдателей. Конструктор инициализирует список ObserverList, в котором хранятся все наблюдатели. У него есть два других свойства: newArticlePosted (логическая переменная для проверки, была ли опубликована новая статья ) и articleName ( - имя статьи ).

Конструктор также определяет функции подписки и отмены подписки для регистрации или удаления наблюдателя из подписки. Мы также определяем класс Observer с функцией обновления, которая вызывается Subject для уведомления наблюдателя.

3. Шаблон Singleton

Одноэлементный шаблон - это тип создания шаблона, который ограничивает создание экземпляра класса одним объектом. Класс может создать экземпляр класса при первом создании экземпляра, но при следующей попытке возвращается существующий экземпляр класса. Шаблон singleton используется в основном, когда вы хотите, чтобы один объект координировал действия в системе.

Синглтоны в основном используются:

  • Службы: служб могут быть одноэлементными, поскольку они хранят состояние, конфигурацию и предоставляют доступ к ресурсам.Следовательно, имеет смысл иметь один экземпляр службы в приложении.
  • Базы данных: когда дело доходит до соединений с базами данных, такие базы данных, как MongoDB, используют одноэлементный шаблон.
  • Конфигурации: если есть объект с определенной конфигурацией, вам не нужен новый экземпляр каждый раз, когда требуется этот объект конфигурации.

Например, представьте себе принтер в офисе. Один экземпляр принтера - это общий ресурс для всех сотрудников.Когда сотруднику необходимо использовать принтер, он не создает новый. Вместо этого они направляются на существующий принтер. Затем они используют это для печати.

Давайте создадим экземпляр принтера в коде JavaScript, чтобы посмотреть, как он работает. Здесь мы создаем единственный экземпляр класса Printer с функцией getInstance. Это примет параметр numOfpages, за которым следуют некоторые операторы if.

4. Схема проектирования прототипа

Шаблон создания прототипа используется для создания экземпляров объектов и их значений по умолчанию с использованием существующего объекта.По сути, мы клонируем объект и предоставляем существующие свойства клонированному объекту, используя концепцию прототипного наследования.

В прототипном наследовании объект-прототип похож на проект, от которого наследуются другие объекты при создании экземпляра. Любые свойства, определенные в прототипе (родительском), также будут присутствовать в клонированном объекте (дочернем). Прототипный шаблон имеет встроенную поддержку в JavaScript. Этот шаблон повышает производительность и эффективность кода и может использоваться в следующих случаях:

  • Чтобы устранить накладные расходы на инициализацию объекта
  • Если вы хотите, чтобы система не зависела от того, как создаются ее продукты
  • При создании объектов из базы данных, где значения копируются в клонированный объект

Давайте посмотрим, как это выполняется в JavaScript с использованием метода Object.создать метод. В этом примере мы создадим две машины из прототипа. Здесь и car1, и car2 имеют те же свойства и методы, что и объекты car. Итак, Object.create принимает объект в качестве параметра и возвращает объект со свойством прототипа, указывающим на объект car.

Что изучать дальше

Поздравляем! Теперь вы изучили основы четырех основных шаблонов проектирования JavaScript и увидели, как они могут помочь вашему коду. Шаблоны проектирования необходимы для написания оптимизированного, многократно используемого кода.

Чтобы по-настоящему освоить шаблоны проектирования, нужно еще многому научиться. Ваш следующий шаг - изучить больше объектно-ориентированных концепций ... Или вы можете начать осваивать другие шаблоны проектирования JavaScript, например:

  • Factory Pattern
  • Abstract Pattern
  • Facade Pattern
  • Flyweight Pattern
  • Iterator Pattern
  • Visitor Pattern
  • And more

Чтобы начать изучать эти шаблоны и решать задачи, укрепляющие ваши знания, ознакомьтесь с первоклассными учебными материалами курс Шаблоны проектирования JavaScript для собеседований по программированию . Вы узнаете, как эффективно использовать шаблоны проектирования, чтобы отвечать на вопросы собеседования. К концу вы сможете уверенно использовать все шаблоны творческого, структурного, поведенческого и архитектурного проектирования для решения сложных вопросов собеседования по кодированию на JavaScript.

Удачного обучения!


Pathrise - это организация с полным спектром услуг, которая помогает людям получить работу своей мечты в сфере высоких технологий. Мы активно работаем с инженерами-программистами, проводя технические семинары, индивидуальные занятия и занятия по парному программированию.Кроме того, мы предлагаем рекомендации по другим компонентам поиска работы, включая оптимизацию резюме, GitHub и LinkedIn, обратный набор персонала, холодную рассылку по электронной почте, поведенческое собеседование, переговоры о заработной плате и многое другое.

шаблонов проектирования в JavaScript для инженеров, дизайнеров и архитекторов

Обзор курса

Этот курс предоставляет всесторонний обзор шаблонов проектирования в JavaScript с практической точки зрения. Этот курс, в частности, охватывает шаблоны с использованием:

  • Последние версии языка программирования JavaScript

  • Использование современных библиотек программирования и фреймворков

  • Использование современных инструментов разработчика, таких как JetBrains WebStorm

  • Обсуждение вариаций паттернов и альтернативных подходов

Этот курс предоставляет обзор всех паттернов проектирования «Банда четырех» (GoF), описанных в их основополагающей книге, вместе с современными вариациями, корректировками, обсуждениями внутреннего использования паттернов. на языке.

Что такое шаблоны проектирования?

Шаблоны проектирования - это многократно используемые решения общих проблем программирования. Они были популяризированы в 1994 году в книге Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software автора Эрих Гамма, Джон Влиссидес, Ральф Джонсон и Ричард Хелм (которые широко известны как «Банда четырех», отсюда и аббревиатура GoF).

В оригинальной книге GoF book в качестве примеров использовались C ++ и Smalltalk, но с тех пор шаблоны проектирования были адаптированы для всех мыслимых языков программирования: C #, Java, Swift, Python, а теперь - JavaScript!

Привлекательность шаблонов проектирования бессмертна: мы видим их в библиотеках, некоторые из них являются неотъемлемой частью языков программирования, и вы, вероятно, используете их ежедневно, даже если не подозреваете, что они там есть.

Какие шаблоны охватывает этот курс?

Этот курс охватывает всех шаблонов проектирования GoF. Фактически, вот полный список того, что рассматривается:

  • Принципы проектирования SOLID : Принцип единой ответственности, Принцип открытого-закрытого, Принцип замещения Лискова, Принцип разделения интерфейсов и Принцип инверсии зависимостей

  • Шаблоны творческого проектирования : Builder, Factories (Factory Method и Abstract Factory), Prototype и Singleton

  • Шаблоны структурного проектирования : адаптер, мост, композит, декоратор, фасад, легковес и прокси

  • Шаблоны проектирования цепочек поведения Ответственности, Командование, Интерпретатор, Итератор, Посредник, Мементо, Наблюдатель, Состояние, Стратегия, Шаблонный метод и Посетитель

Для кого этот курс?

Этот курс предназначен для разработчиков JavaScript, которые хотят увидеть не только учебные примеры шаблонов проектирования, но также различные вариации и приемы, которые можно применить для реализации шаблонов проектирования современным способом.Например, использование Symbol.iterator позволяет объектам (включая объекты-итераторы) быть итеративными и позволяет скалярным объектам маскироваться, как если бы они были коллекциями.

Стиль презентации

Этот курс представляет собой (очень большую) серию живых демонстраций, выполняемых в JetBrains WebStorm и представленных с использованием механизма рендеринга Kinetica. Kinetica устраняет визуальный беспорядок в среде IDE, заставляя вас сосредоточиться на коде, который отлично отображается, независимо от того, смотрите ли вы курс на большом экране или на мобильном телефоне.

Большинство демонстраций являются однофайловыми, поэтому вы можете загрузить файл, прикрепленный к уроку, и запустить его в WebStorm, Atom или другой IDE по вашему выбору (или просто запустить их из командной строки).

В этом курсе не используются диаграммы классов UML; все демонстрации сделаны с помощью живого кодирования.

Паттерны проектирования в NodeJS. Краткое руководство о некоторых из самых… | Оливер Алонсо

Шаблоны проектирования - типичные решения общих проблем в разработке программного обеспечения. Каждый шаблон подобен плану, который вы можете настроить для решения конкретной проблемы дизайна в вашем коде.

Если вы столкнулись с проблемой разработки программного обеспечения, вполне вероятно, что кто-то уже сталкивался с ней раньше. Взгляните на наиболее распространенные шаблоны, потому что вам может повезти, и кто-то создал шаблон для решения этой проблемы.

Это набор из опробованных, оптимизированных и проверенных решений для общих проблем в разработке программного обеспечения. Даже если вы никогда не сталкиваетесь с этими проблемами, знание шаблонов все равно полезно, потому что учит вас, как решать всевозможные проблемы , используя принципы объектно-ориентированного проектирования.

Шаблоны проектирования также улучшают общение в командах. Если вы скажете: «Эй, я создаю Фабрику, чтобы решить эту проблему» , все поймут идею, лежащую в основе вашего предложения. Не нужно объяснять, что такое Factory, если вы знаете шаблон и его имя.

Давайте начнем с некоторых полезных шаблонов в Node и того, что они помогают решить.

Это факт, что в JS функциональная парадигма часто предпочтительнее объектно-ориентированного проектирования. Это особенно верно при создании новых экземпляров объектов.Создание нового объекта из прототипа с использованием оператора new или Object.create () не совсем гибко или удобно во многих отношениях.

Фабрика позволяет отделить создание объекта от его реализации. Он действует как оболочка нового экземпляра. Внутри фабрики мы можем использовать то, что указано в предыдущем абзаце, замыкания, создание различных экземпляров и комбинирование. В основном все, что нужно. Потребитель будет агностиком относительно того, что происходит внутри.

С другой стороны, в JS нет способа определить общедоступных или частных методов в функции, но с фабриками мы можем обеспечить инкапсуляцию .

Таким образом, мы полагаемся на создание инженера на заводе, чтобы потребитель мог абстрагироваться от него. С другой стороны, privateSkills недоступен извне функции принудительной инкапсуляции .

Прокси-сервер - это объект, который контролирует доступ к другому объекту, который называется субъектом .Оба имеют идентичный интерфейс, и это позволяет нам прозрачно менять один на другой. Прокси-сервер перехватывает все или некоторые операции, которые должны выполняться с субъектом, изменяя их поведение.

Прокси-сервер полезен в нескольких случаях, таких как проверка данных, безопасность, кэширование, отложенная загрузка, ведение журнала или отображение удаленного объекта как локального.

Есть некоторые методы для реализации прокси, такие как увеличение объекта, композиция объекта или просто использование объекта Proxy , представленного в ES6.Композицию можно считать самым безопасным способом создания прокси, поскольку она не изменяет тему, поэтому мы собираемся использовать ее в примере кода.

Шаблон прокси

Это также можно сделать с помощью прототипов, но я предпочитаю использовать всю гибкость, которую предлагает JS.

В этом случае прокси перехватывает метод hello , изменяя результат, и делегирует метод goodbye . Возможно, вам потребуется делегировать большинство методов для большой функции. В этом случае должен помочь делегатский пакет NPM.

Он очень похож на прокси, но вместо улучшения или изменения поведения он дополняется новыми функциями. Разница с наследованием заключается в том, что декоратор не добавляет поведение ко всем объектам одного и того же класса, а только к декорированным экземплярам. Как и в паттернах прокси, основными приемами являются композиция и увеличение объектов.

Шаблон декоратора

DecoratedUser получает два аргумента, которые помогают изменить функцию say. Структура довольно похожа, но поведение метода изменилось.

Он представляет собой конвейер обработки , , аналогичный потокам. В Node этот шаблон используется далеко за пределами инфраструктуры Express. Это может быть набор блоков обработки, обработчиков, фильтров и любой функции для выполнения предварительной и постобработки любого типа данных. Это дает гибкость, фактически позволяет нам получить инфраструктуру плагинов с небольшими усилиями, обеспечивая ненавязчивый способ расширения системы с помощью новых фильтров и обработчиков.

Шаблон промежуточного программного обеспечения

В этом представлении у нас есть входящий запрос, который, прежде чем попасть в ядро ​​нашего приложения, проходит через ряд промежуточных программ.Эта часть потока называется входящим, или ниже по потоку. После того, как поток достигает основного приложения, он снова проходит через все промежуточное ПО в обратном порядке, поэтому они могут выполнять действия после выполнения логики приложения. Эта часть известна как исходящий , или исходящий .

Я создал пример с ZeroMQ , чтобы абстрагироваться от предварительной и постобработки данных, проходящих через сокет ZMQ, чтобы мы могли прозрачно работать с объектами JSON (сериализовать / десериализовать), а также сжимать сообщения, перемещающиеся по провод.

Код можно найти ЗДЕСЬ . Он состоит из 4 файлов:

  • zmqMiddleware.js: отвечает за выполнение конвейера промежуточного программного обеспечения при получении или отправке нового сообщения.
  • jsonMiddleware.js: ПО промежуточного слоя, которое сериализует и десериализует сообщения JSON.
  • server.js: он связывает ответ сокета с локальным портом 7000, создает экземпляр диспетчера, добавляет промежуточное ПО JSON и создает входящую функцию для обработки запросов, поступающих от клиента
  • client.js: подключается через сокет к локальному порту 7000, создает экземпляр менеджера, добавляет промежуточное ПО JSON, создает функцию для обработки ответов, поступающих от сервера, и, наконец, устанавливает таймер, который отправляет запросов ping .

Это еще один паттерн, имеющий огромное значение в Node. Команда - это любой объект, который инкапсулирует всю информацию, необходимую для выполнения действия в более позднее время. Итак, вместо прямого вызова функции мы создаем объект, представляющий намерение выполнить такой вызов.Он построен на четырех основных компонентах, которые могут различаться в зависимости от того, как мы хотим реализовать шаблон:

  • Команда : объект, содержащий информацию, необходимую для вызова функции.
  • Клиент: Это создает команду и передает ее вызывающей стороне.
  • Invoker: Он отвечает за выполнение команды на цели.
  • Цель: Тема вызова. Это может быть отдельная функция или метод объекта.

Использование шаблона команды имеет несколько преимуществ. Вот некоторые из них:

  • Команду можно запланировать для выполнения в более позднее время
  • Сохраняет историю операций, выполненных в системе
  • Может быть сериализован и отправлен по сети, поэтому может быть распределен.
  • Запланированная команда может быть отменена, если еще не выполнена.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Theme: Overlay by Kaira Extra Text
Cape Town, South Africa