【設計模式】PHP單例模式的應用場景與實現

 摘要

什麼是單例模式？

一個類別只允許建立一個物件（或實例），那麼這個類別就是一個單例類，這種設計模式就叫作單例設計模式，簡稱單例模式。

為什麼要使用單例？

1. 處理資源存取衝突。

   例如：往檔案中列印日誌的功能。
   

2.  表示全域唯一類別。
   

        從業務概念上，如果某些資料在系統中只應保存一份，那就比較適合設計為單例類別。例如：唯一遞增 ID 號碼產生器。

實作方式

# 實作php的單例模式需要三個步驟

# * 一個靜態成員變量，用來保存類別。

 * 為防止物件建立或克隆，需要吧__construct和__clone宣告為私有。

 * 一個存取這個實例的公共的靜態方法，通常為getInstance  

class single
{
    private static  $instance ;
    private function __construct(){}
    private function __clone(){}
    public static function getInstance() {
        if (empty(self::$instance)) {
            self::$instance = new single();
        }
        return self::$instance;
    }
}

給單例類別加上一個方法，取得ID。一個全域唯一的id號碼產生器就出現了。

class single
{
    private  $id = 0;
    private static  $instance ;
    private function __construct(){}
    private function __clone(){}
    public static function getInstance() {
        if (empty(self::$instance)) {
            self::$instance = new single();
        }
        return self::$instance;
    }
    public function getId() {
        
        return $this->id++;
        
    }
}

真是無懈可擊，那麼在多執行緒的情況下發生了什麼事？

實作一個執行緒唯一的單例

#這裡不得不提到php的ts和nts版本區別，nts（Non Thread Safe）單線程構建，線程間共用快取資料。 ts（Thread Safe）具有多執行緒功能的構建，多個執行緒間使用不同的資料副本。  

使用ts版本的php自動升級為執行緒安全模式，pthreads擴充只能安裝在ts版本的php上。  

pecl收錄的最後一個版本pthreads就是基於php7.0，github上的pthreads專案也已經停止更新，感興趣只能去7.0懷念歷史了。

我在php-7.0.9-Win32-VC14-x64 這個版本下安裝了pthreads擴充。

多執行緒的情況下，單例的範圍就從行程唯一變成了執行緒唯一了。

require 'single.php';
class Request extends Thread {
    public $url;
    public function __construct($url) {
        $this->url = $url;
    }
    public function run() {
        echo single::getInstance()->getId();
        echo "\n";
    }
}
$chG = new Request("www.google");
$chG ->start();
$chG->join();
echo $chG->getThreadId();
echo "\n";
$chB = new Request("www.baidu");
$chB ->start();
$chB->join();
echo $chB->getThreadId();
echo "\n";

這裡建立了兩個線程，但兩次執行都可以獲得從0開始的id，說明兩個執行緒內的single類別是兩個不同的單例物件。

總結

實作php的單例模式需要三個步驟

 * 一個靜態成員變量，用來保存類別。

 * __construct和__clone宣告為私有，防止創造或複製。

 * 一個靜態方法，通常為getInstance，用來存取這個實例。   

php的多執行緒我也沒用過，看起來是條不歸路，不知道大家怎麼看。

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