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。(php视频教程)

单例模式$_instance必须声明为静态的私有变量

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

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

::操作符只能访问静态变量和静态函数

new对象都会消耗内存

使用场景:最常用的地方是数据库连接。

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。

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。

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。

class 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。

}

}

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

namespace IMooc;

interface IDatabase

{

function connect($host, $user, $passwd, $dbname);

function query($sql);

function close();

}

MySQL

namespace 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);

}

}

MySQLi

namespace 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);

}

}

PDO

namespace 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);

}

}

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

/*

* 声明策略文件的接口，约定策略包含的行为。

*/

interface UserStrategy

{

function showAd();

function showCategory();

}

FemaleUser.php

require_once 'Loader.php';

class FemaleUser implements UserStrategy

{

function showAd(){

echo "2016冬季女装";

}

function showCategory(){

echo "女装";

}

}

MaleUser.php

require_once 'Loader.php';

class MaleUser implements UserStrategy

{

function showAd(){

echo "IPhone6s";

}

function showCategory(){

echo "电子产品";

}

}

Page.php//执行文件

require_once 'Loader.php';

class Page

{

protected $strategy;

function index(){

echo "AD";

$this->strategy->showAd();

echo "
";

echo "Category";

$this->strategy->showCategory();

echo "
";

}

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();

执行结果图：

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

require_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();

}

}

}

定义一个观察者接口

Observer.php

require_once 'Loader.php';

interface Observer{

function update();//这里就是在事件发生后要执行的逻辑

}

//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
";

}

}

class Observer1 implements Observer{

function update(){

echo "逻辑1
";

}

}

class Observer2 implements Observer{

function update(){

echo "逻辑2
";

}

}

$event = new Event();

$event->addObserver(new Observer1());

$event->addObserver(new Observer2());

$event->triger();

$event->notify();

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

require_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

$this->data[$k1][$k2] = '#';

}

}

}

function draw(){

foreach ($this->data as $line){

foreach ($line as $char){

echo $char;

}

echo "
;";

}

}

}

Index.php

require '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 "-----------------------------------------
";

// $canvas2 = new Canvas();

// $canvas2->init();

$canvas2 = clone $c;

$canvas2->rect(1, 4, 8, 8);

$canvas2->draw();

执行结果：

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。