PHP 中实现 Singleton 模式和 Monostate 模式

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通常来说,类和对象(类的实例)之间是一对多的关系。但是某些情况下,我们只
需要一个类的一个实例。比如多个实例的多样性反倒会带来一些不可控因素,多
次的实例化,是一种资源的浪费,降低了效率;又如他们是工厂对象(factory
object),用来创建系统中的其他对象,等等。这时候,较好的处理方式就是让类
的实例具有单一性:保障这个类在运行过程中最多生成一个实例( Singleton 模
式),或者让所有的实例保持一致( Monostate 模式)。

PHP下实现 Singleton 模式示例:

<?php
 
classSingleton
 
{
      
privatestatic$instance;
 
      
privatefunction__construct()
      
{
      
}
 
      
publicstaticfunctioninstance()
      
{
          
if(self::$instance==null)
          
{
              
self::$instance=newSingleton();
          
}
 
          
returnself::$instance;
      
}
 
}
 
?>

创建 singleton 类实例就只能够是这样了:

$instance=Singleton::instance();
 
// 这样是错误的: $instance = new Singleton();

详细分析一下 PHP 下实现的 singleton 模式的特征:

1. 一个 static, private 属性:用来保存一个实例,static 保证类不被实例化
也能够被类方法调用, private 保证它不被类的实例等改变。

2. 一个 private 的构造方法:不允许该类在本类之外的地方实例化。

3. 一个 static, public 方法:负责创建实例并保证其唯一性。static 使该方
法可以不被实例化即可被调用。

跟下面的 monostate 比,它的优点在于:

1. 适应任何类,满足上面的三个特征即可。
2. 可以统购派生创建,给定一个类,可以创建它的一个 singleton 子类。

缺点:

1. singleton 特性不能够被继承,其子类就不是 singleton 类了。
2. 使用不通明,使用者必须知道它使用的是一个 singleton 类,而不能够通过
new 来实例化。

monostate 模式的基本原理就是让 monostate 类的所有实例使用起来是同一个实
例一样。实际上把类的所有属性都使用 static 声明即可:

<?php
 
classmonostate
 
{
      
privatestatic$itsX=0;
      
      
publicfunction__construct()
      
{
          
      
}
      
      
publicfunctionsetX($x)
      
{
          
self::$itsX=$x;
      
}
      
      
publicfunctiongetX()
      
{
          
returnself::$itsX;
      
}
 
}
 
?>

具体就不再详细介绍,其优缺点基本上刚好跟 singleton 模式相反。

参考资料:《敏捷软件开发:原则、模式与实践》

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