常用设计模式的总结

Posted 2019-08-23updated 2019-08-24

常用设计模式的总结

算法处理的是操作速度，而设计模式处理的是开发速度。在公司项目越来越多，集成度越来越高的情况下，运用设计模式写出高质量的代码很有必要。合理运用设计模式可以提高代码的可读性，复用性，可维护性，提高复杂业务的编写效率。

六大原则

1.单一职责原则：一个类只负责一项职责，提高类的可读性，降低类的复杂度，防止业务的变化让耦合的代码难以维护；
2.里氏替换原则：子类可以扩展父类的功能，但不能改变原有父类的功能。子类可以实现父类的抽象方法，但不能覆盖父类的非抽象方法；
3.依赖倒置原则：高层模块不应该依赖低层模块，二者都应该依赖其抽象；抽象不应该依赖细节；细节应该依赖抽象。这个原则很重要，很多框架都运用了这个原则，也是代码解耦的关键。
4.接口隔离原则：客户端不应该依赖它不需要的接口；一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上。避免接口的臃肿，也避免实现类实现一些本不需要实现的方法。实现类可以去实现多个接口来做到接口隔离；
5.迪米特原则：一个对象应该对其他对象保持最少的了解。类与类之间的关系越密切，耦合度越大，当一个类发生改变时，对另一个类影响也就越大。但过分的使用迪米特原则，会产生大量这样的中介和传递类，导致系统复杂度变大。所以在采用迪米特法则时要反复权衡，既做到结构清晰，又要高内聚低耦合；
6.开闭原则：一个软件实体如类、模块和函数应该对扩展开放，对修改关闭。当软件需要变化时，尽量通过扩展软件实体的行为来实现变化，而不是通过修改已有的代码来实现变化。用抽象构建框架，用实现扩展细节。

比较重要的设计模式

单例模式

确保一个类只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例；
特点：三私一公
需要一个保存类的唯一实例的私有静态成员变量
构造函数必须声明为私有的，防止外部程序new一个对象从而失去单例的意义
克隆函数必须声明为私有的，防止对象被克隆
必须提供一个访问这个实例的公共静态方法(通常命名为getInstance，下面实例为getObject)，从而返回唯一实例的一个引用。 

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<?php
/**
 * Created by PhpStorm.
 * User: skywing
 * Date: 2018/7/4
 * Time: 上午10:46
 * Describe:单例模式
 */

class Singleton
{
    private static $obj = null;//属性值为对象,默认为null

    // 设置 一个封装的构造方法
    private function __construct()
    {
        //不让NEW
    }

    private function __clone()
    {
       //不准克隆
    }

    //后门
    public static function getObject()
    {
        echo "啊,我是后门,进吧!<br>";
        if (self::$obj === null) {
            echo "实例化一个对象<br>";
            self::$obj = new self();//实例化一个对象
        }
        //返回的属性 其实就是本对象
        return self::$obj;
    }
}

/*Test::getObject();//使用静态方法访问该类里的方法
exit;*/

$t1 = Singleton::getObject();
$t2 = Singleton::getObject();
$t3 = Singleton::getObject();
$t4 = Singleton::getObject();
$t5 = Singleton::getObject();
$t6 = Singleton::getObject();
$t7 = Singleton::getObject();
$t8 = Singleton::getObject();

//判断 两个对象 是否是同一个对象
if ($t1 === $t6) {
    echo "哦, Yes! 是同一个实例<br>";
} else {
    echo "哦, No! 不是同一个实例<br>";
}

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。
根据抽象程度的不同，PHP工厂模式分为三种：
（1）简单工厂模式

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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();

（2）工厂方法模式
定义一个用于创建对象的接口，让子类决定哪个类实例化。 他可以解决简单工厂模式中的封闭开放原则问题。 

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<?php
header('Content-type:text/html;charset=utf-8');
/*
 *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
{
    // 实现people的say方法
    function say()
    {
        echo '我是男人-hi<br>';
    }
}

/**
 * Class women 继承people的女人类
 */
class women implements people
{
    // 实现people的say方法
    function say()
    {
        echo '我是女人-hi<br>';
    }
}

/**
 * Interface createPeople 创建人物类
 * 注意：与上面简单工厂模式对比。这里本质区别在于，此处是将对象的创建抽象成一个接口。
 */
interface  createPeople
{
    public function create();

}

/**
 * Class FactoryMan 继承createPeople的工厂类-用于实例化男人类
 */
class FactoryMan implements createPeople
{
    // 创建男人对象（实例化男人类）
    public function create()
    {
        return new man();
    }
}

/**
 * Class FactoryMan 继承createPeople的工厂类-用于实例化女人类
 */
class FactoryWomen implements createPeople
{
    // 创建女人对象（实例化女人类）
    function create()
    {
        return new women();
    }
}

/**
 * Class Client 操作具体类
 */
class  Client
{
    // 具体生产对象并执行对象方法测试
    public function test() {
        $factory = new FactoryMan();
        $man = $factory->create();
        $man->say();

        $factory = new FactoryWomen();
        $man = $factory->create();
        $man->say();
    }
}

// 执行
$demo = new Client;
$demo->test();

（3）抽象工厂模式
提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口。注意：这里和工厂方法的区别是：一系列（多个），而工厂方法只有一个。 

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<?php
header('Content-type:text/html;charset=utf-8');
/*
 * 抽象工厂模式
 */

/**
 * Interface people 人类
 */
interface  people
{
    public function  say();
}

/**
 * Class OneMan 第一个男人类-继承people
 */
class OneMan implements people
{
    // 实现people的say方法
    public function say()
    {
        echo '男1：我喜欢你<br>';
    }
}

/**
 * Class TwoMan 第二个男人类-继承people
 */
class TwoMan implements people{
    // 实现people的say方法
    public function say()
    {
        echo '男2：我看上你了<br>';
    }
}

/**
 * Class OneWomen 第一个女人类-继承people
 */
class OneWomen implements people {
    // 实现people的say方法
    public function say()
    {
        echo '女1：我不喜欢你<br>';
    }
}

/**
 * Class TwoWomen 第二个女人类-继承people
 */
class TwoWomen implements people {
    // 实现people的say方法
    public function say()
    {
        echo '女2：滚一边玩去<br>';
    }
}

/**
 * Interface createPeople 创建对象类
 * 注意:这里将对象的创建抽象成了一个接口。
 */
interface  createPeople
{
    // 创建第一个
    public function createOne();
    // 创建第二个
    public function createTwo();

}

/**
 * Class FactoryMan 用于创建男人对象的工厂类-继承createPeople
 */
class FactoryMan implements createPeople
{
    // 创建第一个男人
    public function createOne()
    {
        return new OneMan();
    }

    // 创建第二个男人
    public function createTwo()
    {
        return new TwoMan();
    }
}

/**
 * Class FactoryWomen 用于创建女人对象的工厂类-继承createPeople
 */
class FactoryWomen implements createPeople
{
    // 创建第一个女人
    public function createOne()
    {
        return new OneWomen();
    }

    // 创建第二个女人
    public function createTwo()
    {
        return new TwoWomen();
    }
}

/**
 * Class Client 执行测试类
 */
class  Client {

    // 具体生成对象和执行方法
    public function test() {
        // 男人
        $factory = new FactoryMan();
        $man = $factory->createOne();
        $man->say();

        $man = $factory->createTwo();
        $man->say();

        // 女人
        $factory = new FactoryWomen();
        $man = $factory->createOne();
        $man->say();

        $man = $factory->createTwo();
        $man->say();

    }
}

// 执行
$demo = new Client;
$demo->test();

原型设计模式

用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型创建新的对象。
（1）浅拷贝模式
直接copy，拷贝了源对象的引用地址等，所以原来内容变化，新内容变化。

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<?php
header('Content-type:text/html;charset=utf-8');

/**
 * PHP原型模式-潜拷贝
 */

/**
 * Interface Prototype 抽象原型模式
 */
interface Prototype
{
    // 定义拷贝自身方法啊
    public function copy();
}

/**
 * Class ConcretePrototype 具体原型模式
 */
class ConcretePrototype implements Prototype
{

    private $name;

    public function __construct($name)
    {
        $this->name = $name;
    }

    public function setName($name)
    {
        $this->name=$name;
    }

    public function getName()
    {
        return $this->name;
    }

    /**
     * 拷贝自身
     *
     * @return ConcretePrototype 返回自身
     */
    public function copy()
    {
        return clone $this;//浅拷贝
    }
}

/**
 * 测试潜拷贝
 */

class LatentCopyDemo{
    public $array;
}

/**
 * Class Client 客户端
 */
class Client{

    /**
     * 测试方法
     */
    public static function test(){

        $demo = new LatentCopyDemo();
        $demo->array = array(1,2);

        $object1 = new ConcretePrototype($demo);
        $object2 = $object1->copy();

        var_dump($object1->getName());
        echo '<br/>';
        var_dump($object2->getName());
        echo '<br/>';

        $demo->array = array(3, 4);
        var_dump($object1->getName());
        echo '<br />';
        var_dump($object2->getName());
        echo '<br />';
    }
}

Client::test();

（2）深拷贝模式
深copy通过序列化和反序列化完成copy，新copy的内容完全复制原来的内容。原来的内容变化，新内容不变。

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<?php
header('Content-type:text/html;charset=utf-8');

/**
 * PHP原型模式-深拷贝
 */

/**
 * Interface Prototype 抽象原型模式
 */
interface Prototype
{
    // 定义拷贝自身方法啊
    public function copy();
}

/**
 * Class ConcretePrototype 具体原型模式
 */
class ConcretePrototype implements Prototype
{

    private $name;

    public function __construct($name)
    {
        $this->name = $name;
    }

    public function setName($name)
    {
        $this->name = $name;
    }

    public function getName()
    {
        return $this->name;
    }

    /**
     * 拷贝自身
     *
     * @return ConcretePrototype 返回自身
     */
    public function copy()
    {
        $serialize_obj = serialize($this);
        $clone_obj = unserialize($serialize_obj);
        return $clone_obj;
    }
}

/**
 * 测试拷贝
 */

class DeepCopyDemo{
    public $array;
}

/**
 * Class Client 客户端
 */
class Client{

    /**
     * 测试方法
     */
    public static function test(){

        $demo = new DeepCopyDemo();
        $demo->array = array(1,2);

        $object1 = new ConcretePrototype($demo);
        $object2 = $object1->copy();

        var_dump($object1->getName());
        echo '<br/>';
        var_dump($object2->getName());
        echo '<br/>';

        $demo->array = array(3, 4);
        var_dump($object1->getName());//值会变成3，4
        echo '<br />';
        var_dump($object2->getName());
        echo '<br />';
    }
}

Client::test();