设计模式 - 单例模式

简介

场景

系统中，某些类只能有一个实例（例如文件系统管理器、系统计时工具），且需要在系统的任何地方都可以访问到。

这时，可以让类自身以静态属性的方式保存其唯一实例，并私有化构造方法，通过指定的方法获取这个实例。

模式定义

单例模式：确保某个类只有一个实例，而且由这个类负责自身的实例化并保存这个实例。

模式特点

符合单例模式的类有如下特点：

• 只能有一个实例，保存在自身的静态私有成员变量中，通过公有的静态工厂方法获取
• 构造方法私有
• 全局都可以访问这个实例
• 一般延迟初始化，在第一次使用时实例化

优点

• 可以控制客户怎样以及何时访问某个类的实例
• 可以节约系统资源
• 可以基于单例模式进行扩展，获得指定个数的对象实例

缺点

• 单例类扩展困难
• 单例类的职责过重，违背单一职责原则

PHP 代码示例

假设需要对系统中某几种类的实例进行计数，计数类 Counter 采用的就是单例模式：

<?php

class Counter {
    private static $instance;
    private static $counter = 0;

    private function __construct() {

    }

    public static function getInstance() {
        if (empty(self::$instance)) {
            self::$instance = new self();
        }
        return self::$instance;
    }

    public function getCounter() {
        return self::$counter;
    }

    public function addCounter() {
        self::$counter++;
    }
}

class A {
    public function __construct() {
        $c = Counter::getInstance();
        $c->addCounter();
    }
}

class B {
    public function __construct() {
        $c = Counter::getInstance();
        $c->addCounter();
    }
}

$c = Counter::getInstance();
echo $c->getCounter();
new A();
echo $c->getCounter();
new A();
echo $c->getCounter();
new B();
echo $c->getCounter();

结果是：0123