PHP設(shè)計(jì)模式范例 — DesignPatternsPHP（2）結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式

princekin 發(fā)布于2019-07-01 11:13 / 954人閱讀

摘要：此模式的主要特點(diǎn)是，與不同，其數(shù)據(jù)模式遵循單一職責(zé)原則。圖代碼你可以在上找到這些代碼代理模式目的為昂貴或者無(wú)法復(fù)制的資源提供接口。圖代碼你可以在上找到這些代碼相關(guān)文章設(shè)計(jì)模式范例創(chuàng)建型設(shè)計(jì)模式

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2、結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式

在軟件工程中，結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式集是用來(lái)抽象真實(shí)程序中的對(duì)象實(shí)體之間的關(guān)系，并使這種關(guān)系可被描述，概括和具體化。

2.1 適配器模式 2.1.1 目的

將某個(gè)類(lèi)的接口轉(zhuǎn)換成與另一個(gè)接口兼容。適配器通過(guò)將原始接口進(jìn)行轉(zhuǎn)換，給用戶(hù)提供一個(gè)兼容接口，使得原來(lái)因?yàn)榻涌诓煌鵁o(wú)法一起使用的類(lèi)可以得到兼容。

2.1.2 例子

數(shù)據(jù)庫(kù)客戶(hù)端庫(kù)適配器

使用不同的webservices，通過(guò)適配器來(lái)標(biāo)準(zhǔn)化輸出數(shù)據(jù)，從而保證不同webservice輸出的數(shù)據(jù)是一致的

2.1.3 UML圖

2.1.4 代碼

你可以在 GitHub 上找到這些代碼

BookInterface.php


Book.php
page = 1;
    }

    public function turnPage()
    {
        $this->page++;
    }

    public function getPage(): int
    {
        return $this->page;
    }
}
EBookAdapter.php
eBook = $eBook;
    }

    /**
     * This class makes the proper translation from one interface to another.
     */
    public function open()
    {
        $this->eBook->unlock();
    }

    public function turnPage()
    {
        $this->eBook->pressNext();
    }

    /**
     * notice the adapted behavior here: EBookInterface::getPage() will return two integers, but BookInterface
     * supports only a current page getter, so we adapt the behavior here
     *
     * @return int
     */
    public function getPage(): int
    {
        return $this->eBook->getPage()[0];
    }
}
EBookInterface.php

Kindle.php
page++;
    }

    public function unlock()
    {
    }

    /**
     * returns current page and total number of pages, like [10, 100] is page 10 of 100
     *
     * @return int[]
     */
    public function getPage(): array
    {
        return [$this->page, $this->totalPages];
    }
}
2.2 橋接模式
2.2.1 目的
解耦一個(gè)對(duì)象的實(shí)現(xiàn)與抽象，這樣兩者可以獨(dú)立地變化。
2.2.2 例子
Symfony DoctrineBridge
2.2.3 UML圖

2.2.4 代碼
你可以在 GitHub 上找到這些代碼
Formatter.php

PlainTextFormatter.php

HtmlFormatter.php
%s", $text);
    }
}
Service.php
implementation = $printer;
    }

    /**
     * @param Formatter $printer
     */
    public function setImplementation(Formatter $printer)
    {
        $this->implementation = $printer;
    }

    abstract public function get(): string;
}
HelloWorldService.php
implementation->format("Hello World");
    }
}
PingService.php
implementation->format("pong");
    }
}
2.3 組合模式
2.3.1 目的
以單個(gè)對(duì)象的方式來(lái)對(duì)待一組對(duì)象
2.3.2 例子


form類(lèi)的實(shí)例包含多個(gè)子元素，而它也像單個(gè)子元素那樣響應(yīng)render()請(qǐng)求，當(dāng)調(diào)用render()方法時(shí)，它會(huì)歷遍所有的子元素，調(diào)用render()方法

Zend_Config: 配置選項(xiàng)樹(shù), 其每一個(gè)分支都是Zend_Config對(duì)象

2.3.3 UML圖

2.3.4 代碼
你可以在 GitHub 上找到這些代碼
RenderableInterface.php

Form.php
";

        foreach ($this->elements as $element) {
            $formCode .= $element->render();
        }

        $formCode .= "";

        return $formCode;
    }

    /**
     * @param RenderableInterface $element
     */
    public function addElement(RenderableInterface $element)
    {
        $this->elements[] = $element;
    }
}
InputElement.php
";
    }
}
TextElement.php
text = $text;
    }

    public function render(): string
    {
        return $this->text;
    }
}
2.4 數(shù)據(jù)映射器
2.4.1 目的
數(shù)據(jù)映射器是一個(gè)數(shù)據(jù)訪問(wèn)層，用于將數(shù)據(jù)在持久性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)（通常是一個(gè)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)）和內(nèi)存中的數(shù)據(jù)表示（領(lǐng)域?qū)樱┲g進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換。其目的是為了將數(shù)據(jù)的內(nèi)存表示、持久存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)訪問(wèn)進(jìn)行分離。該層由一個(gè)或者多個(gè)映射器組成（或者數(shù)據(jù)訪問(wèn)對(duì)象），并且進(jìn)行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。映射器的實(shí)現(xiàn)在范圍上有所不同。通用映射器將處理許多不同領(lǐng)域的實(shí)體類(lèi)型，而專(zhuān)用映射器將處理一個(gè)或幾個(gè)。
此模式的主要特點(diǎn)是，與Active Record不同，其數(shù)據(jù)模式遵循單一職責(zé)原則(Single Responsibility Principle)。
2.4.2 例子
DB對(duì)象關(guān)系映射器(ORM): Doctrine2使用“EntityRepository”作為DAO
2.4.3 UML圖

2.4.4 代碼
你可以在 GitHub 上找到這些代碼
User.php
username = $username;
        $this->email = $email;
    }

    /**
     * @return string
     */
    public function getUsername()
    {
        return $this->username;
    }

    /**
     * @return string
     */
    public function getEmail()
    {
        return $this->email;
    }
}
UserMapper.php
adapter = $storage;
    }

    /**
     * finds a user from storage based on ID and returns a User object located
     * in memory. Normally this kind of logic will be implemented using the Repository pattern.
     * However the important part is in mapRowToUser() below, that will create a business object from the
     * data fetched from storage
     *
     * @param int $id
     *
     * @return User
     */
    public function findById(int $id): User
    {
        $result = $this->adapter->find($id);

        if ($result === null) {
            throw new InvalidArgumentException("User #$id not found");
        }

        return $this->mapRowToUser($result);
    }

    private function mapRowToUser(array $row): User
    {
        return User::fromState($row);
    }
}
StorageAdapter.php
data = $data;
    }

    /**
     * @param int $id
     *
     * @return array|null
     */
    public function find(int $id)
    {
        if (isset($this->data[$id])) {
            return $this->data[$id];
        }

        return null;
    }
}
2.5 裝飾器
2.5.1 目的
動(dòng)態(tài)地為類(lèi)的實(shí)例添加功能
2.5.2 例子

Zend Framework: Zend_Form_Element 實(shí)例的裝飾器
Web Service層：REST服務(wù)的JSON與XML裝飾器（當(dāng)然，在此只能使用其中的一種）

2.5.3 UML圖

2.5.4 代碼
你可以在 GitHub 上找到這些代碼
Booking.php

BookingDecorator.php
booking = $booking;
    }
}
DoubleRoomBooking.php

ExtraBed.php
booking->calculatePrice() + self::PRICE;
    }

    public function getDescription(): string
    {
        return $this->booking->getDescription() . " with extra bed";
    }
}
WiFi.php
booking->calculatePrice() + self::PRICE;
    }

    public function getDescription(): string
    {
        return $this->booking->getDescription() . " with wifi";
    }
}
2.6 依賴(lài)注入
2.6.1 目的
實(shí)現(xiàn)了松耦合的軟件架構(gòu)，可得到更好的測(cè)試，管理和擴(kuò)展的代碼
2.6.2 用例
注入DatabaseConfiguration, DatabaseConnection將從$config獲得所需的所有內(nèi)容。沒(méi)有DI(依賴(lài)注入)，配置將直接在DatabaseConnection中創(chuàng)建，這不利于測(cè)試和擴(kuò)展它。
2.6.3 例子

Doctrine2 ORM 使用了依賴(lài)注入，它通過(guò)配置注入了 Connection 對(duì)象。為了達(dá)到方便測(cè)試的目的，可以很容易的通過(guò)配置創(chuàng)建一個(gè)mock的 Connection 對(duì)象。
Symfony 和 Zend Framework 2 也有了專(zhuān)門(mén)的依賴(lài)注入容器，用來(lái)通過(guò)配置數(shù)據(jù)創(chuàng)建需要的對(duì)象(比如在控制器中使用依賴(lài)注入容器獲取所需的對(duì)象)

2.6.4 UML圖

2.6.5 代碼
你可以在 GitHub 上找到這些代碼
DatabaseConfiguration.php
host = $host;
        $this->port = $port;
        $this->username = $username;
        $this->password = $password;
    }

    public function getHost(): string
    {
        return $this->host;
    }

    public function getPort(): int
    {
        return $this->port;
    }

    public function getUsername(): string
    {
        return $this->username;
    }

    public function getPassword(): string
    {
        return $this->password;
    }
}
DatabaseConnection.php
configuration = $config;
    }

    public function getDsn(): string
    {
        // this is just for the sake of demonstration, not a real DSN
        // notice that only the injected config is used here, so there is
        // a real separation of concerns here

        return sprintf(
            "%s:%s@%s:%d",
            $this->configuration->getUsername(),
            $this->configuration->getPassword(),
            $this->configuration->getHost(),
            $this->configuration->getPort()
        );
    }
}
2.7 外觀模式
2.7.1 目的
Facade模式的主要目標(biāo)不是避免您必須閱讀復(fù)雜API的手冊(cè)。這只是副作用。主要目的是減少耦合并遵循Demeter定律。
Facade通過(guò)嵌入多個(gè)（當(dāng)然，有時(shí)只有一個(gè)）接口來(lái)解耦訪客與子系統(tǒng)，當(dāng)然也降低復(fù)雜度。
Facade不會(huì)禁止你訪問(wèn)子系統(tǒng)
你可以為一個(gè)子系統(tǒng)提供多個(gè) Facade
因此一個(gè)好的 Facade 里面不會(huì)有 new 。如果每個(gè)方法里都要構(gòu)造多個(gè)對(duì)象，那么它就不是 Facade，而是生成器或者 [ 抽象 | 靜態(tài) | 簡(jiǎn)單 ] 工廠方法。
優(yōu)秀的 Facade 不會(huì)有 new，并且構(gòu)造函數(shù)參數(shù)是接口類(lèi)型的。如果你需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)新實(shí)例，則在參數(shù)中傳入一個(gè)工廠對(duì)象。
2.7.2 UML圖

2.7.3 代碼
你可以在 GitHub 上找到這些代碼
Facade.php
bios = $bios;
        $this->os = $os;
    }

    public function turnOn()
    {
        $this->bios->execute();
        $this->bios->waitForKeyPress();
        $this->bios->launch($this->os);
    }

    public function turnOff()
    {
        $this->os->halt();
        $this->bios->powerDown();
    }
}
OsInterface.php

BiosInterface.php

2.8 連貫接口
2.8.1 目的
用來(lái)編寫(xiě)易于閱讀的代碼，就像自然語(yǔ)言一樣（如英語(yǔ)）
2.8.2 例子

Doctrine2 的 QueryBuilder，就像下面例子中類(lèi)似
PHPUnit 使用連貫接口來(lái)創(chuàng)建 mock 對(duì)象
Yii 框架：CDbCommand 與 CActiveRecord 也使用此模式

2.8.3 UML圖

2.8.4 代碼
你可以在 GitHub 上找到這些代碼
Sql.php
fields = $fields;

        return $this;
    }

    public function from(string $table, string $alias): Sql
    {
        $this->from[] = $table." AS ".$alias;

        return $this;
    }

    public function where(string $condition): Sql
    {
        $this->where[] = $condition;

        return $this;
    }

    public function __toString(): string
    {
        return sprintf(
            "SELECT %s FROM %s WHERE %s",
            join(", ", $this->fields),
            join(", ", $this->from),
            join(" AND ", $this->where)
        );
    }
}
2.9 享元
2.9.1 目的
為了盡可能減少內(nèi)存使用，Flyweight與類(lèi)似的對(duì)象共享盡可能多的內(nèi)存。當(dāng)使用大量狀態(tài)相差不大的對(duì)象時(shí)，就需要它。通常的做法是保持外部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的狀態(tài)，并在需要時(shí)將其傳遞給flyweight對(duì)象。
2.9.2 UML圖

2.9.3 代碼
你可以在 GitHub 上找到這些代碼
FlyweightInterface.php

CharacterFlyweight.php
name = $name;
    }

    public function render(string $font): string
    {
         // Clients supply the context-dependent information that the flyweight needs to draw itself
         // For flyweights representing characters, extrinsic state usually contains e.g. the font.

        return sprintf("Character %s with font %s", $this->name, $font);
    }
}
FlyweightFactory.php
pool[$name])) {
            $this->pool[$name] = new CharacterFlyweight($name);
        }

        return $this->pool[$name];
    }

    public function count(): int
    {
        return count($this->pool);
    }
}
2.10 代理模式
2.10.1 目的
為昂貴或者無(wú)法復(fù)制的資源提供接口。
2.10.2 例子
Doctrine2 使用代理來(lái)實(shí)現(xiàn)框架特性（如延遲初始化），同時(shí)用戶(hù)還是使用自己的實(shí)體類(lèi)并且不會(huì)使用或者接觸到代理
2.10.3 UML圖

2.10.4 代碼
你可以在 GitHub 上找到這些代碼
BankAccount.php

HeavyBankAccount.php
transactions[] = $amount;
    }

    public function getBalance(): int
    {
        // this is the heavy part, imagine all the transactions even from
        // years and decades ago must be fetched from a database or web service
        // and the balance must be calculated from it

        return array_sum($this->transactions);
    }
}
BankAccountProxy.php
balance === null) {
            $this->balance = parent::getBalance();
        }

        return $this->balance;
    }
}
2.11 注冊(cè)模式
2.11.1 目的
要為整個(gè)應(yīng)用程序中經(jīng)常使用的對(duì)象實(shí)現(xiàn)中央存儲(chǔ)，通常只使用靜態(tài)方法(或使用單例模式)的抽象類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)。請(qǐng)記住，這將引入全局狀態(tài)，這在任何時(shí)候都應(yīng)該避免!而是使用依賴(lài)注入來(lái)實(shí)現(xiàn)它!
2.11.2 例子

Zend Framework 1: Zend_Registry 持有應(yīng)用的logger對(duì)象，前端控制器等。
Yii 框架: CWebApplication 持有所有的應(yīng)用組件，如 CWebUser, CUrlManager, 等。

2.11.3 UML圖

2.11.4 代碼
你可以在 GitHub 上找到這些代碼
Registry.php

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