自制PHP框架之设计模式
作者：编程老头
为什么要使用设计模式？
设计模式，我的理解是为了达到“可复用”这个目标，而设计的一套相互协作的类。
感兴趣的读者可以阅读《Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software》，四位作者（Gang of Four）在书中列举了业界闻名的23种设计模式。
这里先介绍我们框架要涉及的三种设计模式。
单例模式（singleton）
单例模式可以保证一个类只有一个对象实例， 常用在数据库存取类，从而节省硬件资源的消耗。
这里，我们改写上一章节的MySQL类
class MySQL extends DB{
private static $instance=null;
public static function getInstance(){
if(self::$instance==null){
self::$instance=new MySQL();
}
return self::$instance;
}
public function MySQL(){
/*Config*/
$this->IP='*';
$this->ServerID='*';
$this->ServerPassword='*';
$this->DataBaseName='*';
/*End of Config*/
$this->connection=mysqli_connect($this->IP,$this->ServerID,$this->ServerPassword,$this->DataBaseName);
if(!$this->connection){
die('Could not connect'.$this->connection);
}
mysqli_query($this->connection,'set names utf8');
}
public function Execute($sql){
return mysqli_query($this->connection,$sql);
}
public function Query($sql){
$result=mysqli_query($this->connection,$sql);
$arr=array();
while($row=mysqli_fetch_array($result)){
$arr[]=$row;
}
return $arr;
}
public function Close(){
mysqli_close($this->connection);
}
}
这里要注意的是，如果实例化一个MySQL类，我们不再写
$db=new MySQL();
而是这样：
$db=MySQL::getInstance();
因为只有getInstance这个静态函数，才能保证只调用一次MySQL类的构造函数。
单例模式是很常用的设计模式，这里不再赘述。
外观模式（Facade）
因为命名空间的问题，外观模式可以保证一个类的诸多方法看似是“一个类提供的”，这里我们先设计一个简单的服务提供者类
class ServiceProvider{
public function Write($arg){
echo $arg;
}
}
这个类只有一个Write方法，就是把参数打印出来
然后定义一个Facade类
class Facade{
public static function getInstance($classname,$args){
return new $classname($args);
}
public static function getFacadeAccessor(){
//
}
public static function __callstatic($method,$args){
$instance=static::getInstance(static::getFacadeAccessor(),$args);
return call_user_func_array(array($instance,$method),$args);
}
}
要理解这个类，我们只要关注最后一个函数，就是__callstatic魔术方法。这个方法就是Facade类型对象或者其子类在调用他自身没有定义过的函数时，就会调用__callstatic方法，而这个方法最后调用了call_user_func_array函数，就是把任务交给提供这项服务的类去完成，同时完成参数的传递。
我们再写一个Facade子类
class MyFacade extends Facade{
public static function getFacadeAccessor(){
return ServiceProvider::class;
}
}
这里注意，子类实现了父类没有具体实现的getFacadeAccessor方法，这个方法就是要告诉父类的__callstatic方法：“我作为Facade，代表的是什么哪个类，任务就由他来实现吧”，从语法上看，只是返回了一个表示类名的字符串。所以父类起初并不知道它的子类都代表着什么“服务提供者类”，只有当子类的静态函数被调用后，因为子类没有该静态函数，所以父类的__callstatic方法被启动了。
抽象工厂（Factory）
我对抽象工厂有一个粗俗的理解：“对象与字符串的对应”，也就是用一个字符串就可以创造一个类的对象。这种做法主要用在两种情况下是很方便的：
1.类名不稳定，会在项目中频繁修改
类名修改，很多时候并不是设计者的“命名洁癖”或者“命名强迫症”导致的修改，而是在项目的不断迭代，发觉这个类设计的不合理。如果这个类用的不频繁，那么改个类名只要手工做一些小的修改即可，但是如果这个类通篇存在于代码之中（假如是数据库类），那修改工作量就大了，当然，我们也可以对代码文件使用“字符串替换”，但是假如一个PHP写成的项目，PHP文件有几十上百个，这也是不合理的事。
2.类的设计者并不是类的使用者
类的设计者和类的使用者不是同一个开发人员，那么记忆一个字符串或许比记忆一个类名要生动的多。我们都学过计算机网络原理，都知道记忆一个域名要比记忆一个IP地址要生动的多，这就是DNS解决的问题。
因为抽象工厂很多教材都有涉及，不再赘述，本文将介绍一下目前非常流行的服务容器。
我们希望整个工程项目中，DB类，Session类，FileSystem类“拿来即用”，不用每次繁琐的初始化，比如写$db=new DB(arg1,arg2);这类语句，也希望DB等类型的对象像一个“全局”变量一般，在整个程序运行期间，随时可以调用。
服务容器可以让调用DB等类型的程序员不用知道这个类太多的细节，甚至可以用一个字符串的别名来创建这样一个对象。
我们定义一个服务容器类
class Container{
public $bindings;
public function bind($abstract,$concrete){
$this->bindings[$abstract]=$concrete;
}
public function make($abstract,$parameters=[]){
return call_user_func_array($this->bindings[$abstract],$parameters);
}
}
可以把服务容器简单的看成一个全局变量，bind方法就是用关联数组把字符串和构造函数做绑定。
至此，有了服务容器，我们的Model类就要做修改了
class Model implements IModel{
public static $table;
public static $container;
public static $db;
public function __construct(){
self::$container=new Container();
self::$container->bind('db',function(){
return MySQL::getInstance();
});
self::$db=self::$container->make('db',[]);
}
public static function get($id){
return self::where('id',$id);
}
public static function where($condition,$value){
$sql=sprintf("select * from %s where %s='%s'",self::$table,$condition,$value);
return self::$db->Query($sql);
}
public static function all(){
$sql=sprintf("select * from %s",self::$table);
return self::$db->Query($sql);
}
}
观察上面代码，我们同时用了单例模式和服务容器。
总结：如果要做一个PHP框架，应该要做好代码的复用。设计模式一直是很多争论的焦点，“究竟该不该使用设计模式？”，本文开始，我也努力回避“过于纠结这个问题”，我认为，设计模式有其存在的价值，至少在具体项目中，确实在很多版本迭代中节省了工作量，提高工作效率，但是如果在一个小项目中为了“秀一下我会设计模式”而使用设计模式，就不合理了。