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PHP几种常见的设计模式

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PHP几种常见的设计模式

设计模式是一套被反复使用、多数人知晓、经过分类编目的代码设计的经验总结。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。

策略模式

策略模式是对象的行为模式，用意是对一组算法的封装。动态的选择需要的算法并使用。
策略模式指的是程序中涉及决策控制的一种模式。策略模式功能非常强大，因为这个设计模式本身的核心思想就是面向对象编程的多形性思想。
策略模式的三个角色：

1．抽象策略角色
2．具体策略角色
3．环境角色（对抽象策略角色的引用）
实现步骤：

1．定义抽象角色类（定义好各个实现的共同抽象方法）
2．定义具体策略类（具体实现父类的共同方法）
3．定义环境角色类（私有化申明抽象角色变量，重载构造方法，执行抽象方法）
就在编程领域之外，有许多例子是关于策略模式的。例如：
如果我需要在早晨从家里出发去上班，我可以有几个策略考虑：我可以乘坐地铁，乘坐公交车，走路或其它的途径。每个策略可以得到相同的结果，但是使用了不同的资源。
策略模式的代码实例：

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<?php
    abstract class baseAgent { //抽象策略类
        abstract function PrintPage();
    }
    //用于客户端是IE时调用的类（环境角色）
    class ieAgent extends baseAgent {
        function PrintPage() {
            return 'IE';
        }
    }
    //用于客户端不是IE时调用的类（环境角色）
    class otherAgent extends baseAgent {
        function PrintPage() {
            return 'not IE';
        }
    }
    class Browser { //具体策略角色
        public function call($object) {
                return $object->PrintPage ();
            }
        }
        $bro = new Browser ();
    echo $bro->call ( new ieAgent () );
?>
工厂模式

工厂模式是我们最常用的实例化对象模式，是用工厂方法代替new操作的一种模式。
使用工厂模式的好处是，如果你想要更改所实例化的类名等，则只需更改该工厂方法内容即可，不需逐一寻找代码中具体实例化的地方（new处）修改了。为系统结构提供灵活的动态扩展机制，减少了耦合。

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<?php
header('Content-Type:text/html;charset=utf-8');
/**
 *简单工厂模式（静态工厂方法模式）
 */
/**
 * Interface people 人类
 */
interface  people
{
    public function  say();
}
/**
 * Class man 继承people的男人类
 */
class man implements people
{
    // 具体实现people的say方法
    public function say()
    {
        echo '我是男人<br>';
    }
}
/**
 * Class women 继承people的女人类
 */
class women implements people
{
    // 具体实现people的say方法
    public function say()
    {
        echo '我是女人<br>';
    }
}
/**
 * Class SimpleFactoty 工厂类
 */
class SimpleFactoty
{
    // 简单工厂里的静态方法-用于创建男人对象
    static function createMan()
    {
        return new man();
    }
    // 简单工厂里的静态方法-用于创建女人对象
    static function createWomen()
    {
        return new women();
    }
}
/**
 * 具体调用
 */
$man = SimpleFactoty::createMan();
$man->say();
$woman = SimpleFactoty::createWomen();
$woman->say();
单例模式

单例模式确保某个类只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例。

单例模式是一种常见的设计模式，在计算机系统中，线程池、缓存、日志对象、对话框、打印机、数据库操作、显卡的驱动程序常被设计成单例。

单例模式分3种：懒汉式单例、饿汉式单例、登记式单例。

单例模式有以下3个特点：

1．只能有一个实例。

2．必须自行创建这个实例。

3．必须给其他对象提供这一实例。

那么为什么要使用PHP单例模式？

PHP一个主要应用场合就是应用程序与数据库打交道的场景，在一个应用中会存在大量的数据库操作，针对数据库句柄连接数据库的行为，使用单例模式可以避免大量的new操作。因为每一次new操作都会消耗系统和内存的资源。

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class Single {
    private $name;//声明一个私有的实例变量
    
    private function __construct(){//声明私有构造方法为了防止外部代码使用new来创建对象。
    }
    
    static public $instance;//声明一个静态变量（保存在类中唯一的一个实例）
    
    static public function getinstance(){//声明一个getinstance()静态方法，用于检测是否有实例对象
        if(!self::$instance) self::$instance = new self();
            return self::$instance;
    }

    public function setname($n){ $this->name = $n; }
    
    public function getname(){ return $this->name; }
}
$oa = Single::getinstance();
$ob = Single::getinstance();
$oa->setname('hello world');
$ob->setname('good morning');
echo $oa->getname();//good morning
echo $ob->getname();//good morning
注册模式

注册模式，解决全局共享和交换对象。已经创建好的对象，挂在到某个全局可以使用的数组上，在需要使用的时候，直接从该数组上获取即可。将对象注册到全局的树上。任何地方直接去访问。

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<?php
class Register
{
    protected static  $objects;
    
    function set($alias,$object)//将对象注册到全局的树上
    {
      self::$objects[$alias]=$object;//将对象放到树上
    }
    
    static function get($name){
      return self::$objects[$name];//获取某个注册到树上的对象
    }

    function _unset($alias)
　　{
        unset(self::$objects[$alias]);//移除某个注册到树上的对象。
    }
}
适配器模式

将各种截然不同的函数接口封装成统一的API。
PHP中的数据库操作有MySQL,MySQLi,PDO三种，可以用适配器模式统一成一致，使不同的数据库操作，统一成一样的API。类似的场景还有cache适配器，可以将memcache,redis,file,apc等不同的缓存函数，统一成一致。
首先定义一个接口(有几个方法，以及相应的参数)。然后，有几种不同的情况，就写几个类实现该接口。将完成相似功能的函数，统一成一致的方法。

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

Mysql

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<?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

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<?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);
    }
}
观察者模式

1：观察者模式(Observer)，当一个对象状态发生变化时，依赖它的对象全部会收到通知，并自动更新。
2：场景:一个事件发生后，要执行一连串更新操作。传统的编程方式，就是在事件的代码之后直接加入处理的逻辑。当更新的逻辑增多之后，代码会变得难以维护。这种方式是耦合的，侵入式的，增加新的逻辑需要修改事件的主体代码。
3：观察者模式实现了低耦合，非侵入式的通知与更新机制。
定义一个事件触发抽象类。

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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();
        }
    }
}

定义一个观察者接口

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Observer.php
<?php
require_once 'Loader.php';
interface Observer{
    function update();//这里就是在事件发生后要执行的逻辑
}
//一个实现了EventGenerator抽象类的类，用于具体定义某个发生的事件

实现:

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<?php
require 'Loader.php';
class Event extends EventGenerator{
    function triger(){
        echo "Event<br>";
    }
}
class Observer1 implements Observer{
    function update(){
        echo "逻辑1<br>";
    }
}
class Observer2 implements Observer{
    function update(){
        echo "逻辑2<br>";
    }
}
$event = new Event();
$event->addObserver(new Observer1());
$event->addObserver(new Observer2());
$event->triger();
$event->notify();
原型模式

原型模式（对象克隆以避免创建对象时的消耗）
1：与工厂模式类似，都是用来创建对象。
2：与工厂模式的实现不同，原型模式是先创建好一个原型对象，然后通过clone原型对象来创建新的对象。这样就免去了类创建时重复的初始化操作。
3：原型模式适用于大对象的创建，创建一个大对象需要很大的开销，如果每次new就会消耗很大，原型模式仅需要内存拷贝即可。

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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>;";
        }
    }
}
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Index.php
<?php
require 'Loader.php';
$c = new Canvas();
$c->init();
/ $canvas1 = new Canvas();
// $canvas1->init();
$canvas1 = clone $c;//通过克隆，可以省去init()方法，这个方法循环两百次
//去产生一个数组。当项目中需要产生很多的这样的对象时，就会new很多的对象，那样
//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();

结果:
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装饰器模式

1：装饰器模式，可以动态的添加修改类的功能
2：一个类提供了一项功能，如果要在修改并添加额外的功能，传统的编程模式，需要写一个子类继承它，并重写实现类的方法
3：使用装饰器模式，仅需要在运行时添加一个装饰器对象即可实现，可以实现最大额灵活性。

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<?php
class CD{
    public $trackList;
    public function __construct()
    {
        $this->trackList = [];
    }
 
    public function addTrack($track)
    {
        $this->trackList = $track;
    }
 
    public function getTrack()
    {
        $output = "";
        foreach($this->trackList as $key=>$val)
        {
            $output .= ($key+1) . ":{$val}";
        }
 
        return $output;
    }
}
 
 
//变化后的需求，需要把所有的输出采用大写
class cdToUpper {
    private $_cd;
 
    public function __construct(CD $CD)
    {
        $this->_cd = $CD;
    }
 
    public function makeCaps()
    {
        foreach($this->_cd->trackList as $key=>$val)
        {
            $this->_cd->trackList[$key] = strtoupper($val);
        }
    }
}
 
//实例化
$my_cd = new CD();
$trackList = [
    'what is your name',
    'hanmeimei',
    'lilei',
];
 
//初始化
$my_cd->addTrack($trackList);
$cd_to_upper = new cdToUpper($my_cd);
$cd_to_upper->makeCaps();
$list = $my_cd->getTrack();
echo '<pre>';
print_r($list);exit;
?>