php设计模式介绍之单条模式

几乎所有面向对象的程序中，总有一两个资源被创建出来，在程序应用中持续被共享使用。例如，这 样的一个资源，在一个电子商务程序的数据库连接中使用：这个连接在应用程序启动时初始化，程序于 是可以有效的执行；当程序结束时，这个连接最终被断开并销毁。如果是你写的代码，没必要在每时每 刻创建一个数据库连接，这样非常低效。已经建立好的连接应该能被你的代码简单重复的使用。这个问 题就是，基于以上要求你将如何进行这个数据库连接？（或者连接其它被循环使用的唯一资源，比如一 个开放文件或者一个队列。）

问题

你怎样确保一个特殊类的实例是独一无二的（它是这 个类的唯一实例），并且它很存取容易呢？

解决方案

当然，全局变量是显而易见的解决 方案。但它就像潘多拉的盒子（正确的判断来自经验，而错误的判断产生经验。这句谚语就是这个意思 。），你的任何代码都能修改全局变量，这将不可避免的引起更多调试的意外。换句话说，全局变量的 状态总是会出现一些问题的，（这里有一个关于全局变量使用问题不错的描述， http://c2.com/cgi/wiki?GlobalVariablesAreBad）。

当你需要一个特殊类的唯一实例时，使用 这个名字叫单件的模式。基于单件模式的类能实例化和初始化这个类的一个实例，并且提供每时每刻绝 对相同的连接。一般情况下使用名为getInstance()的静态方法实现。

关键问题是，如何在每时 每刻获得一个精确统一的实例。请看下面的例子：

// PHP4

function TestGetInstance() {
$this->assertIsA(
$obj1 =& DbConn::getInstance(),
‘DbConn’,
‘The returned object is an instance of DbConn’);
$this->assertReference(
$obj1,
$obj2 =& DbConn::getInstance(),
‘Two calls to getInstance() return the same object’);
}

注释：assertReference

assertReference() 方法确保 两个被传递的参数引用自相同的PHP变量。

在PHP4中，这里断言两个被测试的参数的却是相同的 对象。assertReference() 这个方法在移植到PHP5以后也许就不推荐使用了。

这个test方法有两 个断言：第一个判断第调用静态方法DbConn::getInstance()返回的值是DbConn对象的实例，第二个用来 判断第二次调用getInstance()方法返回得值引用的是相同的对象实例，这意味着他们使用的是同一个对 象。

除了断言代码预期的执行结果，Test也预示了getInstance()的正确用法(PHP4)： $local_conn_var=&DbConn::getInstance()。引用（=&）静态方法的返回值赋值给了这个局部 变量。

再写另外一段测试代码：直接用“new”来实例化一个单件类会引起某些类型 的错误。test代码如下：

function TestBadInstantiate() {
$obj =& new DbConn;
$this->assertErrorPattern(
‘/(bad|nasty|evil|do not|don’t|warn).*’.
‘(instance|create|new|direct)/i’);
}

这段代码直接创建了一个 DbConn 的实例，将会引起PHP报错。为了让代码更稳定，我们 用PCRE正则表达式来匹配报错信息。（显示报错信息的确切措词并不重要。）

样本代码

单件模式是一个很有趣的模式。让我们用PHP4和PHP5两种方式来探究它的实现过程，现在从PHP4开始。

全局方式

理论上说，一个全局变量可以生成一个完美的单件，但全局变量可能被修改： 在代码运行过程中，不能保证全局变量指向的是一个对象。因而，不让全局变量在全局直接引用，就可 以减少“太随意访问”这个全局变量的问题。比如说，这段代码使用一个非常长而且独特的 名字，从而“隐藏”了全局变量的引用。

class DbConn {
function DbConn($fromGetInstance=false) {
if (M_E != $fromGetInstance) {
trigger_error (‘The DbConn class is a Singleton,’
.’ please do not instantiate directly.’);
}
}
function &getInstance() {
$key = ‘__some_unique_key_for_the_DbConn_instance__’;
if (!(array_key_exists ($key, $GLOBALS) && is_object($GLOBALS[$key])
&& ‘dbconn’ == get_class($GLOBALS[$key]) )) {
$GLOBALS[$key] =& new DbConn(M_E);
}
return $GLOBALS[$key];
}
}

在DbConn的构造函数中，你可能对 $fromGetInstance的默认参数感到疑惑。在对象被直接实例化时，它能够提供（很微弱的）保护：除非 这个默认值变成e （在PHP的数学常量中 M_E ＝ 2.718281828459），否则这段代码会报错。

表 示成一个UML类图，解决办法如下：