PHP Master | Verwalten Sie die Komplexität mit dem Fassadenmuster

Entwurfsmuster werden entwickelt, um Lösungen für häufige Probleme bei der Softwareentwicklung zu standardisieren. Wenn wir komplexe Anwendungen entwickeln, sollten wir genügend Zeit für die Planung des Designs und der Struktur der App zuweisen. Wenn wir dies tun, haben wir die Möglichkeit, geeignete Designmuster auszuwählen. Es kann jedoch Situationen geben, in denen wir ein Designmuster verwenden, ohne zu wissen, dass wir eines verwenden. Fassade ist ein Designmuster, das in fast jeder Webanwendung verwendet wird, aber oft ohne es zu wissen. Der Begriff „Designmuster“ erzeugt ein mentales Bild von etwas Komplexes und schwer zu verstehen. Auch wenn dies manchmal wahr sein kann, ist das Fassadenmuster einfach zu der Implementierung. Mal sehen, was Fassade ist und was sie tut, um uns zu helfen, guten Code zu schreiben.

Key Takeaways

• Fassade ist ein Designmuster, das in fast jeder Webanwendung verwendet wird, die komplexe Prozesse vereinfacht und eine optimiertere Benutzererfahrung ermöglicht.
• Fassadenmuster verbirgt die Komplexität eines Systems und liefert eine vereinfachte Schnittstelle, wobei das Prinzip des geringsten Wissens eingehalten wird, wobei jede Einheit über die anderen Einheiten nur minimales Wissen verfügen sollte.
• reale Anwendungen des Fassadenmusters enthalten die OpAuth-Bibliothek, die als Fassadeschnittstelle für Authentifizierungsdienste von Drittanbietern dient, und die Funktion update_post_meta () von WordPress, die als Fassade für das Speichern benutzerdefinierter Daten für WordPress-Beiträge fungiert.
• Das Fassadenmuster ist vorteilhaft, da es die Code -Lesbarkeit und -Senabilität verbessert, die Entkopplung zwischen Subsystemen und ihren Kunden fördert und die Schnittstelle zu einem komplexen Subsystem vereinfacht. Wenn jedoch zu viel Funktionalität in die Fassade gesteckt wird, kann es zu einem Engpass werden und möglicherweise nützliche Merkmale des Subsystems vor dem Kunden ausblenden.

Der Prozess des Ausleihens eines Buches

Angenommen, wir entwickeln eine Anwendung für ein Bibliotheksverwaltungssystem. Ausleihen und Rückkehrbücher sind offensichtlich die beiden wichtigsten Aufgaben solcher Systeme. Betrachten Sie jedoch eine typische Implementierung des Buchkrediteprozesses:

• Ein Benutzer kommt in die Bibliothek und gibt ihre geliehenen Bücher zurück, damit sie neue ausleihen kann.
• Der Benutzer muss eine Geldstrafe für überfällige Bücher bezahlen.
• sucht der Benutzer oder ein Mitglied der Bibliothekspersonal nach einem neuen Buch.
• Die Verfügbarkeit des Buches wird verifiziert.
• Wenn die obigen Schritte erfolgreich abgeschlossen sind, muss der Ort des Buches abgerufen werden.
• Der Benutzer leiht sich das Buch aus.
• Der Status des Buches ist im System als nicht verfügbar.

Die Implementierung jeder Aufgabe ist in getrennten Klassen mit ihren eigenen Schnittstellen enthalten. Der folgende Code zeigt, wie ein System den Benutzer ein Buch ausleihen kann, indem er die erforderlichen Methoden aufruft:

<span><span><?php
</span></span><span><span>public class User
</span></span><span><span>{
</span></span><span>    <span>public function borrowBook() {
</span></span><span>        <span>$bookManager = new Book_Manager();
</span></span><span>        <span>$bookManager->returnBooks();
</span></span><span>
</span><span>        <span>$bookPayments = new Book_Payments();
</span></span><span>        <span>if ($bookPayments->hasOverdueBooks()) {
</span></span><span>            <span>$bookPayments->payBookFines();
</span></span><span>        <span>}
</span></span><span>
</span><span>        <span>$bookLibrary = new Book_Library();
</span></span><span>        <span>$bookReservations = new Book_Reservations();
</span></span><span>
</span><span>        <span>$book = $bookLibrary->searchBooks();
</span></span><span>        <span>$isAvailable = $bookLibrary->isBookAvailable($book);
</span></span><span>        <span>$isReserved = $bookReservations->isBookReserved($book); 
</span></span><span>        <span>if ($isAvailable && !isReserved) {
</span></span><span>            <span>$bookLibrary->locateBook($book);
</span></span><span>
</span><span>            <span>$bookManager->borrowBook($book);
</span></span><span>            <span>$bookLibrary->updateBookAvailability($book, $status);
</span></span><span>        <span>}
</span></span><span>    <span>}
</span></span><span><span>}</span></span>

Sie können sehen, dass der Prozess des Ausleihens eines Buches tatsächlich ein komplexer Prozess ist! In dieser Implementierung muss ein Benutzer mit vier verschiedenen Klassen und rund zehn Methoden interagieren, um ein Buch auszuleihen. Angenommen, jedes Bit der Funktionalität wird als separater Bildschirm in der Anwendung implementiert. Können Sie sich die Anstrengungen vorstellen, die für das Ausleihen von drei Büchern mit diesem System erforderlich sind? Der Kreditnehmer muss nicht über Funktionen wie das Überprüfen von Reservierungen und die Aktualisierung des Status wissen. Wir haben sicherlich ein Problem mit unserer Implementierung.

Implementierung einer Bibliotheksfassade

Wir müssen den Benutzer aus dem komplexen Workflow der Bibliothek entkoppeln und eine vereinfachte Schnittstelle ermöglichen, in der nur die Informationen, die direkt mit einem Benutzer zusammenhängen - einer Fassade - ausgesetzt sind. Sehen wir uns die Implementierung der Bibliotheksfassade an.

<span><span><?php
</span></span><span><span>class Library_Facade
</span></span><span><span>{
</span></span><span>    <span>public function returnBooks() {
</span></span><span>        <span>// previous implementation by calling necessary classes
</span></span><span>    <span>}
</span></span><span>
</span><span>    <span>public function borrowBooks() {
</span></span><span>    <span>}
</span></span><span>
</span><span>    <span>public function searchBooks() {
</span></span><span>    <span>}
</span></span><span>
</span><span>    <span>public function reserveBooks() {
</span></span><span>    <span>}
</span></span><span><span>}</span></span>

Der Benutzer kann Bücher ausleihen, indem er die Methode blouorbook () der bibliotheks_facade -Klasse anruft, wie im folgenden Beispiel gezeigt:

<span><span><?php
</span></span><span><span>class User
</span></span><span><span>{
</span></span><span>    <span>public function borrowBook() {
</span></span><span>        <span>$libraryFacade = new Library_Facade();
</span></span><span>        <span>$libraryFacade->borrowBook();
</span></span><span>    <span>}
</span></span><span><span>}</span></span>

Mit dieser fassadenbasierten Implementierung spricht der Benutzer nur mit der Klasse Library_Facade und hat keine Ahnung, wie die Funktionalität darüber hinaus implementiert wird. Ein Benutzer kann jede Funktion von der Fassade direkt anfordern, und die Fassade ist für die Behandlung des komplexen Prozesses und die Rückgabe der entsprechenden Informationen verantwortlich. Das Fassadenmuster hält sich an das Prinzip des geringsten Wissens, in dem jede Einheit nur über die anderen Einheiten über minimale Kenntnisse verfügen sollte. Obwohl die Funktionalität auf niedriger Ebene vor der Fassade vor dem Benutzer verborgen ist, kann der Benutzer bei Bedarf direkt Klassen auf niedrigem Niveau anfordern. Denken Sie an Ihre eigenen Projekte und in denen Sie möglicherweise Situationen finden, in denen Sie das Fassadenmuster implementiert haben, ohne es zu merken.

Fassadenmuster Definition

Da wir den Prozess und die Bedeutung der Implementierung des Fassadenmusters identifiziert haben, ist es jetzt an der Zeit, die Definition des Musters zu lernen. Das Folgende wird aus Wikipedia extrahiert:

Eine Fassade ist ein Objekt, das eine vereinfachte Schnittstelle zu einem größeren Code wie einer Klassenbibliothek bietet. Eine Fassade kann:

• Erstellen Sie eine Software -Bibliothek leichter zu verwenden, zu verstehen und zu testen, da die Fassade bequeme Methoden für gemeinsame Aufgaben hat.
• Machen Sie die Bibliothek aus dem gleichen Grund lesbarer;
• Reduzieren Sie die Abhängigkeiten von externen Code vom Innenleben einer Bibliothek, da die meisten Code die Fassade verwenden, was mehr Flexibilität bei der Entwicklung eines Systems ermöglicht.
• Wickeln Sie eine schlecht gestaltete Sammlung von APIs mit einer einzigen gut gestalteten API.

Hier ist ein Klassendiagramm unseres Bibliotheksbeispiels, das die in der Definition der Fassadenmuster genannten Komponenten identifiziert.

Implementierungen der realen Welt

In den vorherigen Abschnitten haben wir die Theorie hinter dem Fassadenmuster unter Verwendung eines Bibliothekssystems als Beispiel gelernt. In der realen Welt können Fassaden viel komplexer sein als die Implementierung in unserem Bibliotheksszenario. Lassen Sie uns einige Implementierungen des Musters im Kontext realer Anwendungen und Bibliotheken überprüfen.

opauth für die offene Authentifizierung

Ich habe kürzlich einen Artikel über eine beliebte offene Authentifizierungsbibliothek namens Opauth geschrieben, und ich schlage vor, dass Sie ihn lesen, wenn Sie es noch nicht getan haben. Angenommen, wir haben eine professionelle Website für soziale Netzwerke entwickelt und möchten, dass unsere Benutzer andere beliebte Websites wie Twitter, LinkedIn und Facebook zur Authentifizierung verwenden können. Um den Authentifizierungsprozess abzuschließen, verwenden wir vorhandene Bibliotheken von Drittanbietern für den Zugriff auf die Dienste der Netzwerke. Schauen wir uns einen Beispielcode mit einer Twitter -Bibliothek an, um die gewünschte Funktionalität zu erreichen.

<span><span><?php
</span></span><span><span>public class User
</span></span><span><span>{
</span></span><span>    <span>public function borrowBook() {
</span></span><span>        <span>$bookManager = new Book_Manager();
</span></span><span>        <span>$bookManager->returnBooks();
</span></span><span>
</span><span>        <span>$bookPayments = new Book_Payments();
</span></span><span>        <span>if ($bookPayments->hasOverdueBooks()) {
</span></span><span>            <span>$bookPayments->payBookFines();
</span></span><span>        <span>}
</span></span><span>
</span><span>        <span>$bookLibrary = new Book_Library();
</span></span><span>        <span>$bookReservations = new Book_Reservations();
</span></span><span>
</span><span>        <span>$book = $bookLibrary->searchBooks();
</span></span><span>        <span>$isAvailable = $bookLibrary->isBookAvailable($book);
</span></span><span>        <span>$isReserved = $bookReservations->isBookReserved($book); 
</span></span><span>        <span>if ($isAvailable && !isReserved) {
</span></span><span>            <span>$bookLibrary->locateBook($book);
</span></span><span>
</span><span>            <span>$bookManager->borrowBook($book);
</span></span><span>            <span>$bookLibrary->updateBookAvailability($book, $status);
</span></span><span>        <span>}
</span></span><span>    <span>}
</span></span><span><span>}</span></span>

Wie Sie sehen können, nennen wir eine Reihe von Twitter-spezifischen Bibliotheksmethoden, um die gewünschte Funktionalität zu implementieren. Ein ähnlicher Ansatz wäre sowohl für LinkedIn als auch für Facebook erforderlich. Der Prozess ist bereits komplex geworden. Wir entwickeln keine Twitter-, Facebook- oder LinkedIn -Anwendung. Wir sollten nur die Anmeldeinformationen validieren und den Benutzer authentifizieren. Unsere Bewerbung sollte sich nicht über die Umsetzung jeder dieser Dienste Sorgen machen. Wir können dieses Problem lösen, indem wir die Opauth -Bibliothek als Fassadenschnittstelle verwenden. Zunächst müssen wir die Anmelde -URLs der gewünschten Dienste in einem gemeinsamen Format angeben, das vom OPAuth -Plugin identifiziert wird. Betrachten Sie den folgenden Code für die Implementierung des Authentifizierungsprozesses.

<span><span><?php
</span></span><span><span>class Library_Facade
</span></span><span><span>{
</span></span><span>    <span>public function returnBooks() {
</span></span><span>        <span>// previous implementation by calling necessary classes
</span></span><span>    <span>}
</span></span><span>
</span><span>    <span>public function borrowBooks() {
</span></span><span>    <span>}
</span></span><span>
</span><span>    <span>public function searchBooks() {
</span></span><span>    <span>}
</span></span><span>
</span><span>    <span>public function reserveBooks() {
</span></span><span>    <span>}
</span></span><span><span>}</span></span>

Sobald der Anmeldelink angefordert wurde, identifiziert OpAuth den angeforderten Dienst aus der URL und initialisiert die Bibliothek, um den Benutzer zur Authentifizierung umzuleiten. Unsere Anwendung muss nun nur die Anmeldeverbindungen erstellen und die Initialisierungsmethode aufrufen. Alle komplexen Authentifizierungsmaterial werden hinter den Kulissen mit den jeweiligen Bibliotheken für jeden Dienst gehandhabt. Dies kann als perfektes Beispiel für die effektive Verwendung des Fassadenmusters angesehen werden.

WordPress -Meta -Funktionen

WordPress ist nicht eines der beliebtesten Frameworks unter ernsthaften PHP -Entwicklern, die die Qualität seines Code berücksichtigen. In der WordPress -Codebasis können wir jedoch leicht eine Reihe erfolgreicher Fassaden -Implementierungen finden. Hier werde ich mir die Funktion update_post_meta () ansehen, um benutzerdefinierte Daten für WordPress -Beiträge zu speichern. Mit WordPress können wir benutzerdefinierte Felder erstellen, die vorhandenen Beiträgen zugeordnet sind. Überlegen Sie, wie wir diese Felder in einer üblichen Situation retten. Wir müssen alle folgenden Aufgaben umsetzen:

• validieren Sie die Felddaten
• filtern Sie die Daten für HTML -Tags, Skripte und SQL -Injektionen
• Überprüfen Sie die Existenz des Feldes in der Datenbank
• speichern oder aktualisieren Sie den Datensatz basierend auf dem Existenzstatus

Das ist ziemlich viel Arbeit, um ein einziges benutzerdefiniertes Feld zu sparen! WordPress verbirgt die Komplexität des Speicherns dieser Felder durch Bereitstellung einer integrierten Funktion namens update_post_meta () als Fassade fungieren. Dies ermöglicht es uns, uns darauf zu konzentrieren, die erforderlichen Daten in Bezug auf unsere Anwendung zu übermitteln. Alle oben genannten Aufgaben sind dem Benutzer verborgen. Betrachten Sie nun die Implementierung von update_post_meta (), um seine Funktionalität als Fassade zu identifizieren:

<span><span><?php
</span></span><span><span>public class User
</span></span><span><span>{
</span></span><span>    <span>public function borrowBook() {
</span></span><span>        <span>$bookManager = new Book_Manager();
</span></span><span>        <span>$bookManager->returnBooks();
</span></span><span>
</span><span>        <span>$bookPayments = new Book_Payments();
</span></span><span>        <span>if ($bookPayments->hasOverdueBooks()) {
</span></span><span>            <span>$bookPayments->payBookFines();
</span></span><span>        <span>}
</span></span><span>
</span><span>        <span>$bookLibrary = new Book_Library();
</span></span><span>        <span>$bookReservations = new Book_Reservations();
</span></span><span>
</span><span>        <span>$book = $bookLibrary->searchBooks();
</span></span><span>        <span>$isAvailable = $bookLibrary->isBookAvailable($book);
</span></span><span>        <span>$isReserved = $bookReservations->isBookReserved($book); 
</span></span><span>        <span>if ($isAvailable && !isReserved) {
</span></span><span>            <span>$bookLibrary->locateBook($book);
</span></span><span>
</span><span>            <span>$bookManager->borrowBook($book);
</span></span><span>            <span>$bookLibrary->updateBookAvailability($book, $status);
</span></span><span>        <span>}
</span></span><span>    <span>}
</span></span><span><span>}</span></span>

Es wird nur der notwendige Code angezeigt; Der vollständige Quellcode für die Funktion update_metadata () ist in der meta.php-Datei im Verzeichnis wp-includes verfügbar. Sie können jedoch alle Validierungs-, Filter- und Datenbankaktualisierungen hier implementieren, und nur die Fassadeschnittstelle verfügt über Kenntnisse über die Details.

Schlussfolgerung

Die Fassade ist eines der einfachsten und einfachsten Designmuster in der Softwareentwicklung. In diesem Artikel sprach ich über verschiedene Implementierungen des Fassadenmusters. Jetzt ist es Zeit, Ihre Erfahrungen in den Kommentaren unten zu teilen. Kennen Sie eine Bibliothek oder einen Dienst, der Fassaden nutzt? Teilen Sie die praktischen Implementierungen des Fassadenmusters, auf das Sie gestoßen sind, frei. Bild über Fotolien

häufig gestellte Fragen zum Fassadenmuster

Was ist der Hauptzweck des Fassadenmusters im Softwaredesign? Es verbirgt die Komplexität des Systems und bietet dem Client eine Schnittstelle, aus der der Client auf das System zugreifen kann. Dieses Muster beinhaltet eine einzelne Klasse, die vereinfachte Methoden bietet, die vom Client erforderlich sind, und delegierte Aufrufe zu Methoden vorhandenen Systemklassen. Verbessert die Lesbarkeit und die Benutzerfreundlichkeit der Code, indem Sie eine einfache Schnittstelle zu einem komplexen Subsystem bereitstellen. Anstatt den Kunden mit mehreren Subsystemklassen direkt zu tun zu machen, verkaps die Fassade die Subsysteme mit einer einheitlichen Schnittstelle. Dies reduziert die Lernkurve, die zum Verständnis des Subsystems erforderlich ist, und erleichtert das Subsystem leichter zu verwenden und zu verwalten. des Fassadenmusters ist die Verwendung eines Computers. Wenn Sie Ihren Computer einschalten, müssen Sie nicht verstehen, wie die internen Komponenten zusammenarbeiten, um das System zu starten. Sie drücken einfach den Ein- / Ausschalter (die Fassade) und der komplexe Vorgang findet hinter den Kulissen statt.

Was sind die Vor- und Nachteile der Verwendung des Fassadenmusters? Es fördert auch die Entkopplung zwischen Subsystemen und ihren Kunden, wodurch das System modularer und leichter zu warten ist. Ein potenzieller Nachteil ist jedoch, dass das Fassadenmuster zu einem Engpass werden kann, wenn zu viel Funktionalität in die Fassade gesteckt wird. Es kann auch nützliche Merkmale des Subsystems vor dem Client verbergen. werden verwendet, um das Verhalten einzelner Objekte hinzuzufügen oder zu ändern. Das Fassadenmuster wird verwendet, um ein komplexes Klassensystem zu vereinfachen. Es bietet eine vereinfachte Schnittstelle zu einem komplexen Subsystem, das die Feinheiten des Subsystems vor dem Kunden versteckt. verwendet in Verbindung mit anderen Konstruktionsmustern. Zum Beispiel kann es mit dem Singleton -Muster verwendet werden, um sicherzustellen, dass nur eine Instanz der Fassade erstellt wird. Es kann auch mit dem abstrakten Fabrikmuster verwendet werden, um eine einfache Schnittstelle zur Erstellung von Familien verwandter Objekte zu erstellen. trägt zum Prinzip des geringsten Wissens (oder des Gesetzes des Demeter) durch die Begrenzung der Kommunikation zwischen Objekten bei. Der Kunde muss nur mit der Fassade kommunizieren, nicht mit den Subsystemklassen. Dies reduziert die Abhängigkeiten zwischen Objekten und macht das System robuster und leichter aufrechterhalten. Multi-Thread-Anwendungen. Es muss jedoch darauf geachtet werden, dass die Fassade fadensicher ist. Dies kann durch Verwendung von Synchronisationsmechanismen wie Schlösser oder Semaphoren erreicht werden, um Rennbedingungen zu verhindern.

Wie wirkt sich das Fassadenmuster auf die Leistung aus? Der Kunde muss interagieren. Dies kann den Overhead von Objekterstellung und Methodenaufruf verringern. Wenn die Fassade jedoch zum Engpass wird, kann sie die Leistung negativ auf die Leistung auswirken. Fassadenklasse, die eine vereinfachte Schnittstelle zum komplexen Subsystem bietet. Die Fassadenklasse sollte das Subsystem und die Delegierten -Aufrufe in die Subsystemklassen zusammenfassen. Der Kunde sollte durch die Fassade mit dem Subsystem interagieren, nicht direkt mit den Subsystemklassen.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonPHP Master | Verwalten Sie die Komplexität mit dem Fassadenmuster. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!