设计模式 - 单例模式

singleton_pattern

缘起

工作中写 API 接口, 需要连接数据库, 因为 MySQL 的连接资源是有限的, 所以为了避免因为反复连接数据库造成性能和资源的浪费, 所以考虑选择使用"单例模式"连接数据库.


"单例模式"的概念

"单例模式 / Singleton Pattern" 表示这个类只能造出一个对象. 如果用来连接数据库, 就能保证有且只连接一次数据库, 避免反复连接.


"单例模式"的特点及其逻辑推导

"单例模式"的主要特点“三私一公二静态”:
(这里为了让总结更简短, 把权限 privateprotected(即"非 public "的)统称为"私", 把权限 public 称为"公")

  • "构造函数"必须声明为私有的或者受保护的
  • "克隆函数"必须声明为私有的或者受保护的
  • 私有的或者受保护的静态的"变量"(通常命名为$_instance)
  • 提供一个访问这个实例的公共的静态的方法(通常命名为getInstance())

“三私一公二静态”逻辑推导:

  • 需要一个保存类的唯一实例的变量, 而且为了保证让这个类只有一个实例,该变量必须是一个静态变量 (static), 而且这个代表实例的变量只可以被后面的实例化方法 getInstance() 使用, 不可被外部访问, 设置为 private;
  • 需要提供一个访问这个实例的一个静态方法(通常命名为 getInstance() 方法), 从而返回唯一实例的一个引用, 避免了实例化出很多对象; 因为外部需要通过该方法来调用, 所以必须是"公共" (public) 的;
  • 为了防止类的外部 new 一个对象从而失去单例的意义(即, 避免这个类自身的构造函数创建对象),需要将"构造函数"设置成 protected 或者 private, 从而限制外部实例化出新对象;
  • 同样的, 为了避免外部通过克隆创建对象, 需要将"克隆函数"设置成 protected 或者 private;
  • 通过这些设置, 外部就只能通过唯一的接口 -- getInstance() 方法来创建一个静态的 "Singleton 类"

"单例模式"的经典代码

class Single{
    private static $_instance;
    
    private function __construct(){
    }
    
    private function __clone(){
        
    }
    
    public static function getInstance(){
        if(!(self::$_instance instanceof Single)){
            self::$_instance = new self();
        }
        return self::$_instance ;
    }
}

检验"单例模式"的效果

为了检验是否"有且只能生成一个对象", 可以在构造函数中生成随机数, 然后检验两次实例产生的随机数是否相同:

class Single{
    private static $_instance;
    
    private function __construct(){
        $this->rand = mt_rand(1000, 9999);
    }
    
    private function __clone(){
        
    }
    
    public static function getInstance(){
        if(!(self::$_instance instanceof Single)){
            self::$_instance = new self();
        }
        return self::$_instance ;
    }
}

$a = Single::getInstance();
$b = Single::getInstance();
echo $a->rand;
echo "\n";
echo $b->rand;

两者输出的随机数是一致的, 所以可以说明"单例模式"是成功的.


使用"单例模式"连接数据库

基于上面的有效的单例模式代码, 用于连接数据库:

class Db{
private static $_instance;
private static $_connect;
private $_dbConfig = array(
    'host'=>'127.0.0.1',
    'user'=>'root',
    'pwd'=>'vagrant',
    'database'=>'tpshop',
);

private function __construct(){
}

private function __clone(){
}

public static function getInstance(){
    if (!(self::$_instance instanceof self)){
        self::$_instance = new self();
    }
    return self::$_instance;
}

public function connect(){
    if(!self::$_connect){
        self::$_connect = mysql_connect($this->_dbConfig['host'], $this->_dbConfig['user'], $this->_dbConfig['pwd']);
        if(!self::$_connect){
            die( 'MySQL connect error'.mysql_error());
        }
        mysql_select_db($this->_dbConfig['databas'], self::$_connect);
        mysql_query('set names UTF8', self::$_connect);
    }
    return self::$_connect;
}
}

$connect = Db::getInstance()->connect();
var_dump($connect);

文章历史

  • 2016/11/22 (第一次发布)
  • 2017/03/23 开始阅读书籍"深入 PHP - 对象, 模式, 实践", 对"面向对象"有了进一步理解. 所以修改了章节"'单例模式'的特点及其逻辑推导".
  • 2017/07/04 按照 PSR 代码规范, static 需要放在"访问修饰符"前面; 修改标题;

如果你觉得我的文章对你有用, 请打个"喜欢", 或者给些改进的建议 _

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 212,686评论 6 492
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,668评论 3 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 158,160评论 0 348
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,736评论 1 284
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,847评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,043评论 1 291
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,129评论 3 410
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,872评论 0 268
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,318评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,645评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,777评论 1 341
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,470评论 4 333
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,126评论 3 317
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,861评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,095评论 1 267
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,589评论 2 362
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,687评论 2 351

推荐阅读更多精彩内容

  • 单例模式(Singleton):在应用这个模式时,单例对象的类必须保证只有一个实例存在。许多时候整个系统只需要拥有...
    _SHYII阅读 751评论 0 2
  • 目录 本文的结构如下: 什么是单例模式 为什么要用该模式 模式的结构 代码示例 优点和缺点 适用环境 模式应用 总...
    w1992wishes阅读 388评论 1 2
  • 单例模式(Singleton Pattern)是众多设计模式中较为简单的一个,同时它也是面试时经常被提及的问题,如...
    廖少少阅读 558评论 0 1
  • 1.什么是单例模式?Singleton的英文意思是单独,也就是一个人,应用在面向对象语言上,通常翻译成「单例」,单...
    阿树阅读 445评论 2 2
  • 在Java设计模式中,单例模式相对来说算是比较简单的一种构建模式。适用的场景在于:对于定义的一个类,在整个应用程序...
    时待吾阅读 247评论 0 0