【面向对象的PHP】之模式:单例

UioSun

单例模式

模式系列的开篇,首先介绍的是我最喜欢的单例模式(Singleton),简单而言,这属于:生成一个、且只生成一个对象实例的特殊类。

这个唯一存在的类,将替代Global关键字,并且更安全。

产生前提

全局变量是OOP程序猿遇到的主要BUG源泉之一,全局变量的冲突也是极其危险的,因为PHP不会对其产生任何级别的错误,如果结果不能直接观测,那么你的程序可能会让你感到懵圈。

尽管命名空间的出现,一定程度上的避免了全局冲突,然而,在空间内的冲突仍然可能存在。可所有的类都可以访问它,全局变量仍是巨大的诱惑。

问题

良好设计的系统:通过方法调用传递对象实例。

每个类都会与背景环境保持独立,并通过清晰的通信方式,与系统中其它部分进行无耦合协作。

但有时,你不得不通过 中间件 来沟通各个组件,中间件会导致依赖、耦合,并且,倘若组件返回的参数之一,包含了这个中间件,将会导致“依赖污染”。

怎样的中间件才能避免上述情况呢?

  1. 如同Global,它可以被所有对象使用;

  2. 不存储在全局变量中,不接受覆写;

  3. 它在整个系统中,是唯一的。

实现

为了解决这个问题,我们可以强行控制“对象实例化”,我们通过简单地定义一个私有构造方法,创建一个无法从外部实例化的类,通过静态方法与静态属性,来间接实例化它:

class Preferences {
    private $props = array();
    private static $instance;
    
    private function __construct() { }
    
    public static function getInstance() {
        if (empty(self::$instance)) {
        self::$instance = new Preferences();
        }
        
        return self::$instance;
    }
    
    public function setProperty($key, $val) {
        $this->props[$key] = $val;
    }
    
    public function getProperty($key) {
        return $this->props[$key];
    }
}

单例类创建完毕后,我们进行测试:

// 设置属性
$pref = Preferences::getInstance();
$pref->setProperty("name", "UiTest");

unset($pref);

// 调用属性
$pref2 = Preferences::getInstance();
echo $pref2->getProperty("name");

最终可以得到输出:UiTest,并且,你可以去设置任何值,来测试它的可用性。

最后附赠一张UML图:

单例模式的UML

(感谢云绘图软件:ProcessOn)

总结

Bad Result:单例与全局变量都会:创建难以调试的依赖关系、被误用、绕过安全的通信接口,所以,需要谨慎小心的部署单例类。
Nice Result:与全局变量不同,单例的任何错误与冲突,都将以报错的形式出现(除非你关闭了错误提示),这下,你就可以放心的使用它了。

面向对象设计模式 - 目录

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