PHP八大設計模式

設計模式

單例模式解決的是如何在整個項目中創建唯一對象實例的問題，工廠模式解決的是如何不通過new建立實例對象的方法。

單例模式

1. $_instance必須聲明為靜態的私有變量
2. 構造函數和析構函數必須聲明為私有,防止外部程序new 類從而失去單例模式的意義
3. getInstance()方法必須設置為公有的,必須調用此方法 以返回實例的一個引用
4. ::操作符只能訪問靜態變量和靜態函數
5. new對象都會消耗內存
6. 使用場景:最常用的地方是數據庫連接。
7. 使用單例模式生成一個對象后， 該對象可以被其它眾多對象所使用。
8. 私有的__clone()方法防止克隆對象

單例模式，使某個類的對象僅允許創建一個。構造函數private修飾， 
申明一個static getInstance方法，在該方法里創建該對象的實例。如果該實例已經存在，則不創建。比如只需要創建一個數據庫連接。

工廠模式

工廠模式，工廠方法或者類生成對象，而不是在代碼中直接new。 
使用工廠模式，可以避免當改變某個類的名字或者方法之后，在調用這個類的所有的代碼中都修改它的名字或者參數。

Test1.php
<?php
class Test1{
    static function test(){
        echo __FILE__;
    }
}

Factory.php
<?php
class Factory{
    /*
     * 如果某個類在很多的文件中都new ClassName()，那么萬一這個類的名字
     * 發生變更或者參數發生變化，如果不使用工廠模式，就需要修改每一個PHP
     * 代碼，使用了工廠模式之后，只需要修改工廠類或者方法就可以了。
     */
    static function createDatabase(){
        $test = new Test1();
        return $test;
    }
}

Test.php
<?php
spl_autoload_register('autoload1');

$test = Factory::createDatabase();
$test->test();
function autoload1($class){
    $dir  = __DIR__;
    $requireFile = $dir."\\".$class.".php";
    require $requireFile;
}

注冊模式

注冊模式，解決全局共享和交換對象。已經創建好的對象，掛在到某個全局可以使用的數組上，在需要使用的時候，直接從該數組上獲取即可。將對象注冊到全局的樹上。任何地方直接去訪問。

<?php

class Register
{
    protected static  $objects;
    function set($alias,$object)//將對象注冊到全局的樹上
    {
        self::$objects[$alias]=$object;//將對象放到樹上
    }
    static function get($name){
        return self::$objects[$name];//獲取某個注冊到樹上的對象
    }
    function _unset($alias)
    {
        unset(self::$objects[$alias]);//移除某個注冊到樹上的對象。
    }
}

適配器模式

將各種截然不同的函數接口封裝成統一的API。 
PHP中的數據庫操作有MySQL,MySQLi,PDO三種，可以用適配器模式統一成一致，使不同的數據庫操作，統一成一樣的API。類似的場景還有cache適配器，可以將memcache,redis,file,apc等不同的緩存函數，統一成一致。 
首先定義一個接口(有幾個方法，以及相應的參數)。然后，有幾種不同的情況，就寫幾個類實現該接口。將完成相似功能的函數，統一成一致的方法。

接口 IDatabase
<?php
namespace IMooc;
interface IDatabase
{
    function connect($host, $user, $passwd, $dbname);
    function query($sql);
    function close();
}

MySQL
<?php
namespace IMooc\Database;
use IMooc\IDatabase;
class MySQL implements IDatabase
{
    protected $conn;
    function connect($host, $user, $passwd, $dbname)
    {
        $conn = mysql_connect($host, $user, $passwd);
        mysql_select_db($dbname, $conn);
        $this->conn = $conn;
    }

    function query($sql)
    {
        $res = mysql_query($sql, $this->conn);
        return $res;
    }

    function close()
    {
        mysql_close($this->conn);
    }
}

MySQLi
<?php
namespace IMooc\Database;
use IMooc\IDatabase;
class MySQLi implements IDatabase
{
    protected $conn;

    function connect($host, $user, $passwd, $dbname)
    {
        $conn = mysqli_connect($host, $user, $passwd, $dbname);
        $this->conn = $conn;
    }

    function query($sql)
    {
        return mysqli_query($this->conn, $sql);
    }

    function close()
    {
        mysqli_close($this->conn);
    }
}

PDO
<?php
namespace IMooc\Database;
use IMooc\IDatabase;
class PDO implements IDatabase
{
    protected $conn;
    function connect($host, $user, $passwd, $dbname)
    {
        $conn = new \PDO("mysql:host=$host;dbname=$dbname", $user, $passwd);
        $this->conn = $conn;
    }
function query($sql)
    {
        return $this->conn->query($sql);
    }

    function close()
    {
        unset($this->conn);
    }
}

通過以上案例，PHP與MySQL的數據庫交互有三套API，在不同的場景下可能使用不同的API，那么開發好的代碼，換一個環境，可能就要改變它的數據庫API，那么就要改寫所有的代碼，使用適配器模式之后，就可以使用統一的API去屏蔽底層的API差異帶來的環境改變之后需要改寫代碼的問題。

策略模式

策略模式，將一組特定的行為和算法封裝成類，以適應某些特定的上下文環境。 
eg：假如有一個電商網站系統，針對男性女性用戶要各自跳轉到不同的商品類目，並且所有的廣告位展示不同的廣告。在傳統的代碼中，都是在系統中加入各種if else的判斷，硬編碼的方式。如果有一天增加了一種用戶，就需要改寫代碼。使用策略模式，如果新增加一種用戶類型，只需要增加一種策略就可以。其他所有的地方只需要使用不同的策略就可以。 
首先聲明策略的接口文件，約定了策略的包含的行為。然后，定義各個具體的策略實現類。

UserStrategy.php
<?php
/*
 * 聲明策略文件的接口，約定策略包含的行為。
 */
interface UserStrategy
{
    function showAd();
    function showCategory();
}

FemaleUser.php
<?php
require_once 'Loader.php';
class FemaleUser implements UserStrategy
{
    function showAd(){
        echo "2016冬季女裝";
    }
    function showCategory(){
        echo "女裝";
    }
}

MaleUser.php
<?php
require_once 'Loader.php';
class MaleUser implements UserStrategy
{
    function showAd(){
        echo "IPhone6s";
    }
    function showCategory(){
        echo "電子產品";
    }
}

Page.php//執行文件
<?php
require_once 'Loader.php';
class Page
{
    protected $strategy;
    function index(){
        echo "AD";
        $this->strategy->showAd();
        echo "<br>";
        echo "Category";
        $this->strategy->showCategory();
        echo "<br>";
    }
    function setStrategy(UserStrategy $strategy){
        $this->strategy=$strategy;
    }
}

$page = new Page();
if(isset($_GET['male'])){
    $strategy = new MaleUser();
}else {
    $strategy = new FemaleUser();
}
$page->setStrategy($strategy);
$page->index();

執行結果圖： 

 總結： 
通過以上方式，可以發現，在不同用戶登錄時顯示不同的內容，但是解決了在顯示時的硬編碼的問題。如果要增加一種策略，只需要增加一種策略實現類，然后在入口文件中執行判斷，傳入這個類即可。實現了解耦。 
實現依賴倒置和控制反轉 （有待理解） 
通過接口的方式，使得類和類之間不直接依賴。在使用該類的時候，才動態的傳入該接口的一個實現類。如果要替換某個類，只需要提供一個實現了該接口的實現類，通過修改一行代碼即可完成替換。

觀察者模式

1：觀察者模式(Observer)，當一個對象狀態發生變化時，依賴它的對象全部會收到通知，並自動更新。 
2：場景:一個事件發生后，要執行一連串更新操作。傳統的編程方式，就是在事件的代碼之后直接加入處理的邏輯。當更新的邏輯增多之后，代碼會變得難以維護。這種方式是耦合的，侵入式的，增加新的邏輯需要修改事件的主體代碼。 
3：觀察者模式實現了低耦合，非侵入式的通知與更新機制。 

定義一個事件觸發抽象類。

EventGenerator.php
<?php
require_once 'Loader.php';
abstract class EventGenerator{
    private $observers = array();
    function addObserver(Observer $observer){
        $this->observers[]=$observer;
    }
    function notify(){
        foreach ($this->observers as $observer){
            $observer->update();
        }
    }
}

定義一個觀察者接口

Observer.php
<?php
require_once 'Loader.php';
interface Observer{
    function update();//這里就是在事件發生后要執行的邏輯
}

<?php
//一個實現了EventGenerator抽象類的類，用於具體定義某個發生的事件
require 'Loader.php';
class Event extends EventGenerator{
    function triger(){
        echo "Event<br>";
    }
}
class Observer1 implements Observer{
    function update(){
        echo "邏輯1<br>";
    }
}
class Observer2 implements Observer{
    function update(){
        echo "邏輯2<br>";
    }
}
$event = new Event();
$event->addObserver(new Observer1());
$event->addObserver(new Observer2());
$event->triger();
$event->notify();

當某個事件發生后，需要執行的邏輯增多時，可以以松耦合的方式去增刪邏輯。也就是代碼中的紅色部分，只需要定義一個實現了觀察者接口的類，實現復雜的邏輯，然后在紅色的部分加上一行代碼即可。這樣實現了低耦合。

原型模式

原型模式（對象克隆以避免創建對象時的消耗） 
1：與工廠模式類似，都是用來創建對象。 
2：與工廠模式的實現不同，原型模式是先創建好一個原型對象，然后通過clone原型對象來創建新的對象。這樣就免去了類創建時重復的初始化操作。 
3：原型模式適用於大對象的創建，創建一個大對象需要很大的開銷，如果每次new就會消耗很大，原型模式僅需要內存拷貝即可。

Canvas.php
<?php
require_once 'Loader.php';
class Canvas{
private $data;
function init($width = 20, $height = 10)
    {
        $data = array();
        for($i = 0; $i < $height; $i++)
        {
            for($j = 0; $j < $width; $j++)
            {
                $data[$i][$j] = '*';
            }
        }
        $this->data = $data;
    }
function rect($x1, $y1, $x2, $y2)
    {
        foreach($this->data as $k1 => $line)
        {
            if ($x1 > $k1 or $x2 < $k1) continue;
           foreach($line as $k2 => $char)
            {
              if ($y1>$k2 or $y2<$k2) continue;
                $this->data[$k1][$k2] = '#';
            }
        }
    }

    function draw(){
        foreach ($this->data as $line){
            foreach ($line as $char){
                echo $char;
            }
            echo "<br>;";
        }
    }
}

Index.php
<?php
require 'Loader.php';
$c = new Canvas();
$c->init();
/ $canvas1 = new Canvas();
// $canvas1->init();
$canvas1 = clone $c;//通過克隆，可以省去init()方法，這個方法循環兩百次
//去產生一個數組。當項目中需要產生很多的這樣的對象時，就會new很多的對象，那樣
//是非常消耗性能的。
$canvas1->rect(2, 2, 8, 8);
$canvas1->draw();
echo "-----------------------------------------<br>";
// $canvas2 = new Canvas();
// $canvas2->init();
$canvas2 = clone $c;
$canvas2->rect(1, 4, 8, 8);
$canvas2->draw();

執行結果：

裝飾器模式

1：裝飾器模式，可以動態的添加修改類的功能 
2：一個類提供了一項功能，如果要在修改並添加額外的功能，傳統的編程模式，需要寫一個子類繼承它，並重寫實現類的方法 
3：使用裝飾器模式，僅需要在運行時添加一個裝飾器對象即可實現，可以實現最大額靈活性。

轉自：https://blog.csdn.net/flitrue/article/details/52614599

如有侵權，請聯系刪除。