PHP八大设计模式


PHP命名空间

可以更好地组织代码,与Java中的包类似。

Test1.php<?phpnamespace Test1;//命名空间Test1function test(){
    echo __FILE__;
}
Test2.php<?phpnamespace Test2; //命名空间Test2function test(){
    echo __FILE__;//打印当前文件所在的绝对路径。}
Test.php<?phprequire 'Test1.php';require 'Test2.php';
Test1\test();//通过这种方式,使用命名空间下的方法或者类。Test1表示命名空间,test()表示该命名空间下的一个方法。echo "<br>";
Test2\test();12345678910111213141516171819

运行结果 
这里写图片描述 
总结:通过以上代码,可以看到,在不同的命名空间下,可以有相同的类名或者方法名。

类自动载入

随着PHP项目的变大,会导致一个PHP文件的前面有很多的require去包含各种依赖的PHP文件。如果某个类删除,但是在别的文件里有导入的情况,就会导致致命错误。解决以上问题的方法,就是__autoload()函数。

Test1.php<?phpclass Test1{
    static function test(){
        echo __FILE__;
    }
}
Test2.php<?phpclass Test2{
    static function test(){
        echo __FILE__;
    }
}
Test.php<?phpTest1::test();
Test2::test();function __autoload($class){
    $dir  = __DIR__;    $requireFile = $dir."\\".$class.".php";    require $requireFile;
}1234567891011121314151617181920212223242526

PHP就是用这段代码,去动态的载入需要包含的文件。当使用某个类,而这个类没有包含到文件中时,就会调用__autoload()函数,去动态的加载这个文件。但是,当使用多个框架时,每个框架都会有自己的__autoload()实现,所以,会导致文件重复导入。

<?phpspl_autoload_register('autoload1');
spl_autoload_register('autoload2');//将实现自动导入的函数,以字符串的形式传入该函数中,即可解决重复导入文件导致的错误问题。Test1::test();
Test2::test();function autoload1($class){
    $dir  = __DIR__;    $requireFile = $dir."\\".$class.".php";    require $requireFile;
}function autoload2($class){
    $dir  = __DIR__;    $requireFile = $dir."\\".$class.".php";    require $requireFile;
}123456789101112131415161718

PSR-0

  1. PHP的命名空间必须与绝对路径一致。

  2. 类名首字母大写。

  3. 除了入口文件之外,其他的PHP文件必须是一个类,不能有执行的代码。

设计模式

单例模式解决的是如何在整个项目中创建唯一对象实例的问题,工厂模式解决的是如何不通过new建立实例对象的方法。

单例模式

  1. $_instance必须声明为静态的私有变量

  2. 构造函数和析构函数必须声明为私有,防止外部程序new 类从而失去单例模式的意义

  3. getInstance()方法必须设置为公有的,必须调用此方法 以返回实例的一个引用

  4. ::操作符只能访问静态变量和静态函数

  5. new对象都会消耗内存

  6. 使用场景:最常用的地方是数据库连接。

  7. 使用单例模式生成一个对象后, 该对象可以被其它众多对象所使用。

  8. 私有的__clone()方法防止克隆对象

单例模式,使某个类的对象仅允许创建一个。构造函数private修饰, 
申明一个static getInstance方法,在该方法里创建该对象的实例。如果该实例已经存在,则不创建。比如只需要创建一个数据库连接。

工厂模式

工厂模式,工厂方法或者类生成对象,而不是在代码中直接new。 
使用工厂模式,可以避免当改变某个类的名字或者方法之后,在调用这个类的所有的代码中都修改它的名字或者参数。

Test1.php<?phpclass Test1{
    static function test(){
        echo __FILE__;
    }
}

Factory.php<?phpclass Factory{
    /*
     * 如果某个类在很多的文件中都new ClassName(),那么万一这个类的名字
     * 发生变更或者参数发生变化,如果不使用工厂模式,就需要修改每一个PHP
     * 代码,使用了工厂模式之后,只需要修改工厂类或者方法就可以了。
     */
    static function createDatabase(){
        $test = new Test1();        return $test;
    }
}

Test.php<?phpspl_autoload_register('autoload1');$test = Factory::createDatabase();$test->test();function autoload1($class){
    $dir  = __DIR__;    $requireFile = $dir."\\".$class.".php";    require $requireFile;
}12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334

这里写图片描述

Test1.php<?phpclass Test1{
    protected static  $tt;    private function __construct(){}    static function getInstance(){
        if(self::$tt){            echo "对象已经创建<br>";            return self::$tt;
        }else {            self::$tt = new Test1();            echo "创建对象<br>";            return self::$tt;
        }
    }     function echoHello(){
        echo "Hello<br>";
    }
}
Test.php<?phpspl_autoload_register('autoload1');$test = Test1::getInstance();$test->echoHello();$test = Test1::getInstance();$test->echoHello();$test = Test1::getInstance();$test->echoHello();$test = Test1::getInstance();$test->echoHello();function autoload1($class){
    $dir  = __DIR__;    $requireFile = $dir."\\".$class.".php";    require $requireFile;
}12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637

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。

<?phpclass 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。
    }
}123456789101112131415161718

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。

接口 IDatabase<?phpnamespace IMooc;interface IDatabase{
    function connect($host, $user, $passwd, $dbname);
    function query($sql);
    function close();}12345678910
MySQL<?phpnamespace 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);
    }
}12345678910111213141516171819202122232425
MySQLi<?phpnamespace 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);
    }
}123456789101112131415161718192021222324
PDO<?phpnamespace IMooc\Database;use IMooc\IDatabase;class PDO implements IDatabase{
    protected $conn;    function connect($host, $user, $passwd, $dbname)
    {
        $conn = new \PDO("mysql:host=$host;dbname=$dbname", $user, $passwd);        $this->conn = $conn;
    }function query($sql)
    {
        return $this->conn->query($sql);
    }    function close()
    {
        unset($this->conn);
    }
}1234567891011121314151617181920212223

通过以上案例,PHP与MySQL的数据库交互有三套API,在不同的场景下可能使用不同的API,那么开发好的代码,换一个环境,可能就要改变它的数据库API,那么就要改写所有的代码,使用适配器模式之后,就可以使用统一的API去屏蔽底层的API差异带来的环境改变之后需要改写代码的问题。

策略模式

策略模式,将一组特定的行为和算法封装成类,以适应某些特定的上下文环境。 
eg:假如有一个电商网站系统,针对男性女性用户要各自跳转到不同的商品类目,并且所有的广告位展示不同的广告。在传统的代码中,都是在系统中加入各种if else的判断,硬编码的方式。如果有一天增加了一种用户,就需要改写代码。使用策略模式,如果新增加一种用户类型,只需要增加一种策略就可以。其他所有的地方只需要使用不同的策略就可以。 
首先声明策略的接口文件,约定了策略的包含的行为。然后,定义各个具体的策略实现类。

UserStrategy.php<?php/*
 * 声明策略文件的接口,约定策略包含的行为。
 */interface UserStrategy{
    function showAd();
    function showCategory();}1234567891011
FemaleUser.php<?phprequire_once 'Loader.php';class FemaleUser implements UserStrategy{
    function showAd(){
        echo "2016冬季女装";
    }    function showCategory(){
        echo "女装";
    }
}12345678910111213
MaleUser.php<?phprequire_once 'Loader.php';class MaleUser implements UserStrategy{
    function showAd(){
        echo "IPhone6s";
    }    function showCategory(){
        echo "电子产品";
    }
}12345678910111213
Page.php//执行文件<?phprequire_once 'Loader.php';class Page{
    protected $strategy;    function index(){
        echo "AD";        $this->strategy->showAd();        echo "<br>";        echo "Category";        $this->strategy->showCategory();        echo "<br>";
    }    function setStrategy(UserStrategy $strategy){
        $this->strategy=$strategy;
    }
}$page = new Page();if(isset($_GET['male'])){    $strategy = new MaleUser();
}else {    $strategy = new FemaleUser();
}$page->setStrategy($strategy);$page->index();12345678910111213141516171819202122232425262728

执行结果图: 
这里写图片描述

这里写图片描述 
总结: 
通过以上方式,可以发现,在不同用户登录时显示不同的内容,但是解决了在显示时的硬编码的问题。如果要增加一种策略,只需要增加一种策略实现类,然后在入口文件中执行判断,传入这个类即可。实现了解耦。 
实现依赖倒置和控制反转 (有待理解) 
通过接口的方式,使得类和类之间不直接依赖。在使用该类的时候,才动态的传入该接口的一个实现类。如果要替换某个类,只需要提供一个实现了该接口的实现类,通过修改一行代码即可完成替换。

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。

EventGenerator.php<?phprequire_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();
        }
    }
}123456789101112131415

定义一个观察者接口

Observer.php<?phprequire_once 'Loader.php';interface Observer{
    function update();//这里就是在事件发生后要执行的逻辑}1234567
<?php//一个实现了EventGenerator抽象类的类,用于具体定义某个发生的事件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();123456789101112131415161718192021222324

当某个事件发生后,需要执行的逻辑增多时,可以以松耦合的方式去增删逻辑。也就是代码中的红色部分,只需要定义一个实现了观察者接口的类,实现复杂的逻辑,然后在红色的部分加上一行代码即可。这样实现了低耦合。

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。

Canvas.php<?phprequire_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 $char;
            }            echo "<br>;";
        }
    }
}12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940
Index.php<?phprequire 'Loader.php';$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();123456789101112131415161718

执行结果: 
这里写图片描述

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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