詳解 PHP 中的三大經典模式

單例模式

單例模式的意義:

作為物件的建立模式，單例模式確保某一個類別只有一個實例，而且自行實例化並向整個系統全域提供這個實例。它不會建立實例副本，而是會向單例類別內部儲存的實例傳回一個參考。

單例模式的三個要素: 

1. 保存類別唯一實例的靜態變數。 

2. 建構子和複製函式必須是私有的，放在外部去實例化，這樣就不存在單例模式的意義。 

3. 提供一個可供外部存取的公共靜態方法，這個方法傳回該類別的唯一實例。

單例模式的意義:

在PHP 中的應用主要在於資料庫應用， 所以一個應用程式中會存在大量的資料庫操作， 在使用物件導向的方式開發時， 如果使用單例模式， 則可以避免大量的new 作業消耗的資源。而不完全是系統資源的節省， 可以避免重複實例化，因為 PHP 每次實例化一個類別之後都會清理掉對應的資源，當再次使用的時候又會在重新去實例化一次。

單例模式使用的場景: 

1. 資料庫操作，減少資料路的 new 操作，進而減少記憶體資源和系統資源的消耗。 

2. 設定資源的共享，在一個系統中，設定資源都是全域的，使用單例模式也可以減少每次去讀取組態帶來的記憶體和系統資源的消耗。

程式碼示範:

<?php
class Single
{
    public static $attribute = &#39;&#39;;
    public static $instance = &#39;&#39;;
    private function __construct($attribute = &#39;个人技术&#39;)
    {
        self::$attribute = $attribute;
    }
    public static function getInstance($attribute = &#39;我是编程浪子走四方1&#39;)
    {
        if (!(self::$instance instanceof self)) self::$instance = new self($attribute);
        return self::$instance;
    }
}

單例模式與非單一範例模式的差異:

class Single {
    public function index() {
        return '';
    }
}
$single1 = new Single();
$single2 = new Single();
var_dump($single1);
var_dump($single2);
if ($single2 === $single1) {
    echo "是同一个对象";
} else {
    echo "不是同一个对象";
}
// object(Single)#1 (0) {
// }
// object(Single)#2 (0) {
// }
// 不是同一个对象
class Single2 {
    // 1.声明一个静态属性，用户保存类的实例
    public static $instance;
    //3. 将构函数私有化，避免外部new(每new一次，就不是同一个实例)
    private function __construct() {
    }
    // 2.声明一个静态的公共方法，用户外部调用本类的实例
    public static function getInstance() {
        if (!(self::$instance instanceof self)) {
            self::$instance = new self;
        }
        return self::$instance;
    }
    //3. 克隆函数私有化，避免外部clone(每clone一次，就不是同一个实例)
    private function __clone() {
    }
}
$singleDemo1 = Single2::getInstance();
$singleDemo2 = Single2::getInstance();
var_dump($singleDemo1->getInstance());
var_dump($singleDemo2->getInstance());
if ($singleDemo1 === $singleDemo2) {
    echo "是同一个对象";
} else {
    echo "不是同一个对象";
}
// object(Single2)#3 (0) {
// }
// object(Single2)#3 (0) {
// }
// 是同一个对象

工廠模式

工廠模式的有意義：

負責產生其他物件的方法。簡單的描述就是透過一個工廠類，去實例化其他類別或方法。

工廠模式的意義：

透過使用工廠模式，減少因為多處 new 同一個類，當這個類別發生變法時，則需要多處修改。

程式碼示範：

<?php
class Factor
{
    public static function createDB()
    {
        echo &#39;我生产了一个DB实例&#39;;
        return new DB;
    }
}
class DB
{
    public function __construct()
    {
        echo __CLASS__ . PHP_EOL;
    }
}
$db = Factor::createDB();

註冊樹模式

#註冊數的意義:

註冊樹就是將多個物件註冊在一個物件池中，當我們需要使用時，直接從物件池取得即可。

註冊數模式的優點：

單例模式解決的是如何在整個專案中建立唯一物件實例的問題，工廠模式解決的是如何不通過new 建立實例物件的方法。 

那麼註冊樹模式想解決什麼問題呢？在考慮這個問題前，我們還是有必要考慮下前兩種模式目前面臨的限制。 

首先，單例模式建立唯一物件的過程本身還有一種判斷，就是判斷物件是否存在。存在則傳回對象，不存在則建立對象並返回。 

每次建立實例物件都要存在這麼一層判斷。 

工廠模式更多考慮的是擴充維護的問題。 

總的來說，單例模式和工廠模式可以產生更合理的物件。怎麼方便呼叫這些物件呢？

而且在專案內如此建立的對象好像散兵游勇一樣，不便統籌管理安排啊。因 而，註冊樹模式應運而生。

不管你是透過單例模式還是工廠模式還是二者結合產生的對象，都統統給我 「插到」 註冊樹上。我用某個物件的時候，直接從註冊樹上取 一下就好。

這和我們使用全域變數一樣的方便實用。而且註冊樹模式也為其他模式提供了一個非常好的想法。

程式碼示範:

<?php
/**
 * 单例模式
 */
class Single
{
    public static $attribute = &#39;&#39;;
    public static $instance = &#39;&#39;;
    private function __construct($attribute = &#39;个人技术&#39;)
    {
        self::$attribute = $attribute;
    }
    public static function getInstance($attribute = &#39;个人技术1&#39;)
    {
        if (!(self::$instance instanceof self)) self::$instance = new self($attribute);
        return self::$instance;
    }
}
/**
 * 工厂模式
 */
class Factory
{
    public static function createObj()
    {
        return Single::getInstance(&#39;个人技术&#39;);
    }
}
/**
 * 注册模式
 * 含义:就是将对象放在一个对象池中，使用的时候直接去对象池查找.
 * 需要如下几个操作:
 * 1.注册
 * 2.存放对象池
 * 3.获取
 * 4.销毁
 */
Class Register
{
    // 用一个数组来当做对象池，键当做对象别名，值存储具体对象
    public static $objTree = [];
    // 将对象放在对象池
    public static function set($key, $val)
    {
        return self::$objTree[$key] = $val;
    }
    // 通过对象别名在对象池中获取到对象别名
    public static function get($key)
    {
        return self::$objTree[$key];
    }
    // 通过对象别名将对象从对象池中注销
    public static function _unset($key)
    {
        unset(self::$objTree[$key]);
    }
}
Register::set(&#39;single&#39;, Factory::createObj());
$single = Register::get(&#39;single&#39;);
print_r($single);
echo $single::$attribute;

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