淺入理解單例模式

CoyPan 發布于2019-07-01 12:25 / 2531人閱讀

摘要：實現我們在這里引入了一個私有的構造函數，這樣，外部就無法實例化這個對象了。對于這個類，我們無法生成第二個對象，因為它的構造函數是私有的，并且方法是私有的，而且，在判斷已經有了一個實例的情況下默認返回該實例。這就是單例模式。

問題 惱人的全局變量

在 PHP 中，甚至不只 PHP 中，我們都會用到全局變量，以保存全局狀態。可是，往往全局變量是全局共享的，任何地方任何代碼都有可能將其覆蓋。例如，我們定義一個全局變量叫做 PHONE。我們在某一行代碼中，將其定義成了 iPhone，但是我們不小心在另一行代碼中將其覆寫成了 Nokia。這就非常的尷尬了，因為本來我們并不想它被覆寫。

繁瑣的參數傳遞

在一個系統中，我們會定義許多的方法，生成很多的對象。有時候，我們會使用很多的方法，對同一個對象做操作。在不使用全局變量的情況下，我們需要將對象作為參數傳入方法中。但是這樣傳遞同一個對象，可能會造成混亂，還可能造成不必要的依賴。

其實我們只需要一個全局可訪問的對象就可以解決這個，但是全局變量又會出現我們上面的說的問題。

解決目標

我們要解決這些問題，我們對這樣的對象有下面的幾個目標。

這個對象，無論在哪里都能訪問，就想全局變量一樣。

這個對象，和全局變量不同，不能被覆寫。

這個對象，整個系統中只存在一個，對它的修改在整個系統中都能被感知到。

以上的幾個目標，就是我們所需要的，也就是單例模式的特征。

UML

實現

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

    private function __clone() {}
    
    private function __sleep() {}
    
    private function __wakeup() {}
}

我們在這里引入了一個私有的構造函數，這樣，外部就無法實例化這個對象了。同時，我們使用 getInstance 方法來獲取具體的實例，而無法去覆寫它，這就達成了第二個目標。

由于 $instance 和 getInstance 都是靜態的，所以我們可以通過 Preference::getInstance() 訪問，具體的實例。這樣就使得全局都可以訪問到它了，它就像全局變量一樣了，這就達成了第一個目標了。

對于這個類，我們無法生成第二個對象，因為它的構造函數是私有的，并且 __clone 方法是私有的，而且，getInstance 在判斷已經有了一個實例的情況下默認返回該實例。這就達成了第三個目標了。

同時，我們也盡量避免序列化這個實例，所以我們給 __wakeup 和 __sleep 這兩個魔術方法私有。

這就是單例模式。

后記

對于單例模式，其實沒有那么高大上。只不過是更改的對象的訪問范圍，以及對象始終存在，僅此而已。

最后，本文章是作者在學習設計模式時的感想。部分參考自《深入 PHP 面向對象、模式與實踐（第 3 版）》。如有錯誤，感謝大神不吝賜教。

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