常用六大设计模式

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1、单例模式

特点:

三私一公:私有的静态变量(存放实例),私有的构造方法(防止创建实例),私有的克隆方法(防止克隆对象),公有的静态方法(对外界提供实例)

场景应用:

程序中设计数据库操作时,如果每次操作的时候连接数据库,会带来大量的资源消耗。可以通过单列模式来创建唯一的数据库连接对象。

<?php
class Singleton
{
    private static $_instance;
    private function __construct(){}
    private function __clone(){}
    public static function getInstance()
    {
        if(!self::$_instance instanceof Singleton){//instanceof 判断一个实例是否是某个类的对象
            self::$_instance = new Singleton();
        }
        return self::$_instance;
    }
}

2、工厂模式

特点:

将调用对象与创建对象分离,调用者直接向工厂请求,减少代码的耦合,提高系统的可维护性和可拓展性。

应用场景:

提供一种类、具有为您创建对象的某些方法,这样就可以使用工厂类,而不是直接使用new。这样如果想要更改创建的对象类型,只需要更改工厂即可。

<?php
//假设2个待实例化的类
class Aclass
{
    public function a()
    {
        return 1;
    }
}
class Bclass
{
    public  function a()
    {
        return 2;
    }
}

class Factory
{
    //定义每个类的类名
    const ACLASS = 'Aclass';
    const BCLASS = 'Bclass';
    public static function getInstance($newclass)
    {
        $class = $newclass; //真实项目中这里常常是用来解析路由,加载文件。
        return new $class;
    }
}
//调用方法:
$class = Factory::getInstance(Factory::ACLASS);
echo $class->a();

注册树模式

特点:

注册树模式通过将对象实例注册到一棵全局的对象树上,需要的时候从对象树上采摘的模式设计方法。

应用场景:

不管你是通过单例模式还是工厂模式还是二者结合生成的对象,都统统给我“插到”注册树上。我用某个对象的时候,直接从注册树上取一下就好。这和我们使用全局变量一样的方便实用。而且注册树模式还为其他模式提供了一种非常好的想法。

<?php
//创建单例
class Single
{
    public $hash;
    static protected $ins = null;
    final protected function __construct()
    {
        $this->hash = rand(1, 9999);
    }

    static public function getInstance()
    {
        if (self::$ins instanceof self) {
            return self::$ins;
        }
        self::$ins = new self();
        return self::$ins;
    }
}

//工厂模式
class RandFactory
{
    public static function factory()
    {
        return Single::getInstance();
    }
}

//注册树
class Register
{
    protected static $objects;
    public static function set($alias, $object)
    {
        self::$objects[$alias] = $object;
    }
    public static function get($alias)
    {
        return self::$objects[$alias];
    }
    public static function _unset($alias)
    {
        unset(self::$objects[$alias]);
    }
}
//调用
Register::set('rand', RandFactory::factory());
$object = Register::get('rand');
var_dump($object);

策略模式

定义:

定义一系列算法,将每一个算法封装起来,并且让他们可以相互替换。策略模式让算法独立与使用他的客户而变化。

特点:

策略模式提供了管理相关的算法的办法;策略模式提供了可以替换继承关系的办法;使用策略模式可以避免使用多重条件转移语句。

应用场景:

多各类只是区别在表现行为不同,可以使用Strategy模式,在运行时动态选择具体执行的行为。如上学可以,跑步,地铁,骑车。。。

<?php
abstract class Strategy
{
    abstract function goSchool();
}
class Run extends Strategy
{
    public function goSchool()
    {
        return '跑步去学校';
        // TODO: Implement goSchool() method.
    }
}
class Subway extends Strategy
{
    public function goSchool()
    {
        return '地铁去学校';
        // TODO: Implement goSchool() method.
    }
}
class Bike extends Strategy
{
    public function goSchool()
    {
        return '骑车去学校';
        // TODO: Implement goSchool() method.
    }
}
class Context
{
    private $_stratege = null; //存储传过来的策略对象
    public function __construct($class)
    {
        $this->_stratege = $class;
    }
    public function goSchool()
    {
        return $this->_stratege->goSchool();
    }
}
//调用:
$contenx = new Context(new Subway());
$goSchool = $contenx->goSchool();
var_dump($goSchool);

适配器

特点:

将各种截然不同的函数接口封装成统一的api。

应用:

将memcache、redis、file等不同的缓冲函数,通过适配器封装成统一的一致的。

<?php

// 玩具 抽象类
abstract class Toy
{
    public abstract function openMouth();

    public abstract function closeMouth();
}
// 狗
class Dog extends Toy
{
    public function openMouth()
    {
        echo "Dog open Mouth\n";
    }

    public function closeMouth()
    {
        echo "Dog close Mouth\n";
    }
}
// 猫
class Cat extends Toy
{
    public function openMouth()
    {
        echo "Cat open Mouth\n";
    }

    public function closeMouth()
    {
        echo "Cat close Mouth\n";
    }
}

//目标角色(红)
interface RedTarget
{
    public function doMouthOpen();

    public function doMouthClose();
}

//目标角色(绿)
interface GreenTarget
{
    public function operateMouth($type = 0);
}


//类适配器角色(红)
class RedAdapter implements RedTarget
{
    private $adaptee;

    function __construct(Toy $adaptee)
    {
        $this->adaptee = $adaptee;
    }

    //委派调用Adaptee的sampleMethod1方法
    public function doMouthOpen()
    {
        $this->adaptee->openMouth();
    }

    public function doMouthClose()
    {
        $this->adaptee->closeMouth();
    }
}

//类适配器角色(绿)
class GreenAdapter implements GreenTarget
{
    private $adaptee;

    function __construct(Toy $adaptee)
    {
        $this->adaptee = $adaptee;
    }

    //委派调用Adaptee:GreenTarget的operateMouth方法
    public function operateMouth($type = 0)
    {
        if ($type) {
            $this->adaptee->openMouth();
        } else {
            $this->adaptee->closeMouth();
        }
    }
}

class testDriver
{
    public function run()
    {
        //实例化一只狗玩具
        $adaptee_dog = new Dog();
        echo "给狗套上红枣适配器\n";
        $adapter_red = new RedAdapter($adaptee_dog);
        //张嘴
        $adapter_red->doMouthOpen();
        //闭嘴
        $adapter_red->doMouthClose();
        echo "给狗套上绿枣适配器\n";
        $adapter_green = new GreenAdapter($adaptee_dog);
        //张嘴
        $adapter_green->operateMouth(1);
        //闭嘴
        $adapter_green->operateMouth(0);
    }
}
//调用
$test = new testDriver();
$test->run();

观察者模式

特点:

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。观察者模式实现了低耦合,非侵入式的通知与更新机制。

应用:

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。

<?php

// 主题接口
interface Subject
{
    public function register(Observer $observer);
    public function notify();
}
// 观察者接口
interface Observer
{
    public function watch();
}
// 主题
class Action implements Subject
{
    public $_observers = [];
    public function register(Observer $observer)
    {
        $this->_observers[] = $observer;
    }

    public function notify()
    {
        foreach ($this->_observers as $observer) {
            $observer->watch();
        }
    }
}
// 观察者
class Cat1 implements Observer
{
    public function watch()
    {
        echo "Cat1 watches TV \n";
    }
}
class Dog1 implements Observer
{
    public function watch()
    {
        echo "Dog1 watches TV \n";
    }
}
class People implements Observer
{
    public function watch()
    {
        echo "People watches TV \n";
    }
}
// 调用实例
$action = new Action();
$action->register(new Cat1());
$action->register(new People());
$action->register(new Dog1());
$action->notify();